Разработка различных схем защиты внутренних компонентов импульсного источника питания постоянного тока.
Защита импульсного источника питания постоянного тока
Основываясь на характеристиках импульсных источников питания постоянного тока и реальных электрических условиях, чтобы обеспечить безопасную и надежную работу импульсных источников постоянного тока в суровых условиях и при внезапных неисправностях, в этой статье разрабатываются различные схемы защиты в зависимости от различных ситуаций.
Схема защиты от перегрузки по току
В цепи импульсного источника питания постоянного тока, чтобы защитить регулирующую трубку от перегорания при коротком замыкании цепи или увеличении тока. Основной метод заключается в том, что, когда выходной ток превышает определенное значение, регулирующая трубка находится в состоянии обратного смещения, тем самым отсекая и автоматически отключая ток цепи. Как показано на рисунке 1, схема защиты от сверхтоков состоит из транзистора BG2 и резисторов делителя напряжения R4 и R5. Когда схема работает нормально, напряжение, приложенное к R4 и R5, приводит к тому, что базовый потенциал BG2 становится выше потенциала эмиттера, и на эмиттерный переход оказывается обратное напряжение. Таким образом, BG2 находится в выключенном состоянии (эквивалентном обрыву цепи), что не оказывает никакого влияния на схему регулятора напряжения. Когда цепь замкнута накоротко, выходное напряжение равно нулю, а эмиттер BG2 эквивалентен земле. BG2 находится в состоянии насыщенной проводимости (эквивалентном короткому замыканию), что делает базу и эмиттер регулирующей трубки BG1 близкими к короткому замыканию и в отключенном состоянии, отсекая ток цепи и достигая цели защиты. .
Схема защиты от перенапряжения
Защита от перенапряжения импульсных стабилизаторов в импульсных источниках питания постоянного тока включает защиту от перенапряжения на входе и защиту от перенапряжения на выходе. Если напряжение нерегулируемого источника постоянного тока (например, батарей и выпрямителей), используемого в импульсном регуляторе, слишком велико, это приведет к неисправности импульсного регулятора и даже к повреждению внутренних компонентов. Поэтому в импульсных источниках питания необходимо использовать схемы защиты от входного перенапряжения. На рисунке 3 показана схема защиты, состоящая из транзистора и реле. В этой схеме, когда напряжение входного источника постоянного тока выше, чем значение напряжения пробоя диода регулятора напряжения, диод регулятора напряжения выходит из строя, и через резистор R течет ток, заставляя транзистор Т проводить ток и реле для работы. Нормально закрытый контакт размыкается, отсекая вход. Схема защиты от полярности входного источника питания может быть объединена с защитой от входного перенапряжения для формирования схемы защиты от полярности и защиты от перенапряжения.
Схема защиты от плавного пуска
Схема источника питания импульсного стабилизатора относительно сложна, и входная клемма импульсного стабилизатора обычно подключается к входному фильтру с небольшой индуктивностью и большой емкостью. В момент запуска фильтрующий конденсатор будет испытывать большой импульсный ток, который может в несколько раз превышать нормальный входной ток. Такой большой импульсный ток расплавит контакты обычных силовых выключателей или реле и приведет к плавлению входного предохранителя. Кроме того, импульсные токи также могут повредить конденсаторы, сократить срок их службы и вызвать преждевременный выход из строя. По этой причине во время запуска следует подключить токоограничивающий резистор для зарядки конденсатора. Чтобы предотвратить потребление слишком большого количества энергии токоограничивающим резистором и влияние на нормальную работу импульсного регулятора, используется реле для автоматического короткого замыкания его после переходного процесса включения питания, так что источник питания постоянного тока напрямую подает питание. к импульсному регулятору. Эта схема называется схемой «мягкого старта» импульсного источника питания постоянного тока.
