Захист імпульсного джерела живлення постійного струму
Базуючись на характеристиках імпульсного джерела живлення постійного струму та фактичних електричних умовах, щоб забезпечити безпечну та надійну роботу імпульсного джерела живлення постійного струму в суворих умовах і раптових збоях, у цій статті розроблено різноманітні схеми захисту відповідно до різних ситуацій.
1. Схема захисту від надструму
У ланцюзі імпульсного джерела живлення постійного струму, щоб захистити регулюючу трубку від спалювання, коли ланцюг замикається накоротко і струм збільшується. Основний метод полягає в тому, що коли вихідний струм перевищує певне значення, регулювальна трубка перебуває в стані зворотного зміщення і таким чином відключається, автоматично відключаючи струм ланцюга. Як показано на малюнку 1, схема захисту від перевантаження по струму складається з транзистора BG2 і резисторів поділу напруги R4 і R5. Коли схема працює нормально, базовий потенціал BG2 вищий, ніж потенціал емітера через ефект тиску R4 і R5, і емітерний перехід витримує зворотну напругу. Отже, BG2 знаходиться в стані відключення (еквівалент розімкнутого ланцюга) і не впливає на схему стабілізації напруги. Коли ланцюг замикається накоротко, вихідна напруга дорівнює нулю, а емітер BG2 еквівалентний заземленню, тоді BG2 перебуває в насиченому стані провідності (еквівалентно короткому замиканню), так що база та емітер регулювальної трубки BG1 близькі до короткого замикання і знаходяться в стані відключення. Відключіть струм ланцюга для досягнення цілей захисту.
2. Схема захисту від перенапруги
Захист від перенапруги імпульсного регулятора в імпульсному джерелі живлення постійного струму включає захист від перенапруги на вході та захист від перенапруги на виході. Якщо напруга нерегульованого джерела постійного струму (наприклад, батарей і випрямлячів), що використовується імпульсним регулятором, занадто висока, це призведе до неправильної роботи імпульсного регулятора або навіть до пошкодження внутрішніх компонентів. Тому необхідно використовувати вхідну перенапругу в імпульсному джерелі живлення. захистити схему. На малюнку 3 показана схема захисту, що складається з транзистора та реле. У цій схемі, коли напруга вхідного джерела живлення постійного струму перевищує значення напруги пробою стабілітрона, стабілітрон виходить з ладу, і струм протікає через резистор R, викликаючи транзистор T вмикається, реле спрацьовує, нормально замкнутий контакт відключається, а вхід відключається. Схема захисту від полярності вхідного джерела живлення може бути об’єднана із захистом від перенапруги на вході, щоб сформувати ідентифікаційну схему захисту від полярності та захисту від перенапруги.
3. Схема захисту від плавного пуску
Схема імпульсного регулятора відносно складна. Вхідна клема імпульсного регулятора, як правило, підключена до вхідного фільтра з малою котушкою індуктивності та великим конденсатором. У момент увімкнення через конденсатор фільтра протікає великий імпульсний струм, який може в кілька разів перевищувати нормальний вхідний струм. Такий великий стрибок струму може розплавити контакти звичайного вимикача живлення або реле та спричинити перегорання вхідного запобіжника. Крім того, стрибок струму також пошкодить конденсатор, скоротивши його термін служби та спричинивши передчасний вихід з ладу. З цієї причини під час запуску слід підключити струмообмежувальний резистор, і конденсатор буде заряджатися через цей струмообмежувальний резистор. Щоб запобігти споживанню занадто великої потужності струмообмежувального резистора та впливу на нормальну роботу комутаційного регулятора, використовується реле для автоматичного короткого замикання його після перехідного процесу запуску, щоб джерело живлення постійного струму безпосередньо подавало живлення до регулятор перемикання. , така схема називається ланцюгом «плавного пуску» імпульсного джерела живлення постійного струму.
4. Схема захисту від перегріву
Висока інтеграція, легка вага та малий розмір імпульсного регулятора в імпульсному джерелі живлення постійного струму значно збільшили щільність потужності на одиницю об’єму. Отже, якщо вимоги до температури робочого середовища компонентів усередині пристрою живлення не підвищаться відповідним чином, неминуче буде погіршення продуктивності схеми та передчасний вихід компонентів з ладу. Тому в потужному імпульсному джерелі живлення постійного струму слід встановити схему захисту від перегріву.