Proiectarea unei varietăți de circuite de protecție pentru componentele interne ale unei surse de alimentare cu comutare DC
Protecția sursei de alimentare cu comutare DC
Pe baza caracteristicilor surselor de alimentare cu comutație CC și a condițiilor electrice reale, pentru a asigura funcționarea sigură și fiabilă a surselor de alimentare cu comutație CC în medii dure și defecțiuni bruște, acest articol proiectează diverse circuite de protecție în funcție de diferite situații.
Circuit de protecție la supracurent
În circuitul de alimentare cu comutație DC, pentru a proteja tubul de reglare împotriva arderii atunci când circuitul este scurtcircuitat sau curentul crește. Metoda de bază este că, atunci când curentul de ieșire depășește o anumită valoare, tubul de reglare este într-o stare de polarizare inversă, întrerupând astfel și întrerupând automat curentul circuitului. După cum se arată în figura 1, circuitul de protecție la supracurent constă dintr-un tranzistor BG2 și rezistențe divizor de tensiune R4 și R5. Când circuitul funcționează normal, tensiunea aplicată de R4 și R5 face ca potențialul de bază al BG2 să fie mai mare decât potențialul emițătorului, iar joncțiunea emițătorului este supusă unei tensiuni inverse. Deci BG2 este într-o stare oprită (echivalent cu un circuit deschis), care nu are niciun efect asupra circuitului regulator de tensiune. Când circuitul este scurtcircuitat, tensiunea de ieșire este zero, iar emițătorul BG2 este echivalent cu masă. BG2 este într-o stare de conducție saturată (echivalent cu un scurtcircuit), ceea ce face ca baza și emițătorul tubului de reglare BG1 să fie aproape de un scurtcircuit și într-o stare de întrerupere, întrerupând curentul circuitului și atingând scopul de protecție .
Circuit de protectie la supratensiune
Protecția la supratensiune a regulatoarelor de comutare din sursele de alimentare cu comutație CC include protecția la supratensiune de intrare și protecția la supratensiune la ieșire. Dacă tensiunea sursei de alimentare CC nereglementată (cum ar fi bateriile și redresoarele) utilizată în regulatorul de comutare este prea mare, aceasta va cauza funcționarea defectuoasă a regulatorului de comutare și chiar deteriorarea componentelor interne. Prin urmare, este necesar să se utilizeze circuite de protecție la supratensiune de intrare în comutarea surselor de alimentare. Figura 3 prezintă un circuit de protecție compus dintr-un tranzistor și un releu. În acest circuit, atunci când tensiunea sursei de alimentare CC de intrare este mai mare decât valoarea tensiunii de întrerupere a diodei de reglare a tensiunii, dioda de reglare a tensiunii se defectează și un curent trece prin rezistorul R, determinând tranzistorul T să conducă și releu pentru a funcționa. Contactul normal închis se deschide, întrerupând intrarea. Circuitul de protecție la polaritate al sursei de alimentare de intrare poate fi combinat cu protecția la supratensiune de intrare pentru a forma un circuit de discriminare a polarității și protecție la supratensiune.
Circuit de protecție la pornire soft
Circuitul unei surse de alimentare cu regulator de comutare este relativ complex, iar terminalul de intrare a regulatorului de comutare este în general conectat la un filtru de intrare cu inductanță mică și capacitate mare. În momentul pornirii, condensatorul de filtrare va experimenta o supratensiune mare, care poate fi de câteva ori mai mare decât curentul normal de intrare. Un curent de supratensiune atât de mare va topi contactele comutatoarelor sau releelor obișnuite și va duce la topirea siguranței de intrare. În plus, curenții de supratensiune pot deteriora și condensatorii, le pot scurta durata de viață și pot provoca daune premature. Din acest motiv, un rezistor de limitare a curentului trebuie conectat în timpul pornirii pentru a încărca condensatorul. Pentru a preveni ca rezistența de limitare a curentului să consume prea multă putere și să afecteze funcționarea normală a regulatorului de comutare, se folosește un releu pentru a-l scurtcircuita automat după procesul tranzitoriu de pornire, astfel încât sursa de alimentare CC să furnizeze direct energie. la regulatorul de comutare. Acest circuit este numit circuitul de „pornire ușoară” al sursei de alimentare cu comutare DC.
