Стратегія захисту виходу імпульсного джерела живлення
У всіх конструкціях імпульсного джерела живлення захист навантаження та захист джерела живлення через збій навантаження є дуже важливими аспектами, які необхідно враховувати при проектуванні. У розробці військової продукції часто потрібне завдання під назвою аналіз режиму відмови та наслідків. У цій роботі передбачається, що кожна частина ланцюга є випадком розриву, а потім короткого замикання. У цьому випадку проаналізуйте окремо, як кожна несправність впливає на решту ланцюга. Прогнозування та оцінка несправностей таким чином зробить проект джерела живлення більш надійним. Це також те, що повинен зробити розробник джерела живлення, щоб захистити ланцюг навантаження, коли виникають аномалії входу та збої в ланцюзі навантаження джерела живлення. У стратегії захисту багато ланцюгів захисту часто каскадують, щоб гарантувати, що сама ланцюг захисту може забезпечити резервний захист у разі виникнення аномалії. Запобіжники та автоматичні вимикачі зазвичай використовуються для забезпечення цієї резервної функції.
Методи захисту, що використовуються в системах електропостачання та передачі енергії, повинні ретельно враховувати кінцевого користувача виробу та функції виробу, а також, у свою чергу, метод ремонту виробу. Якщо виріб регулярно обслуговується обслуговуючим персоналом у схемі, ланцюг, у свою чергу, враховує метод технічного обслуговування виробу. Якщо виріб регулярно обслуговується обслуговуючим персоналом, ланцюг повинен мати автоматичний вимикач, ланцюг автоматичного запуску та ланцюг зворотного зв’язку перевантаження по струму. Якщо функціональні вимоги виробу несуворі, ці функції не потрібні, і достатньо лише запобіжника, ланцюга відключення від перевантаження по струму, захисту від перевантаження по струму чи швидкого автоматичного вимикача. Деякі методи захисту потребують надсилання пристрою на станцію технічного обслуговування для перевірки, перш ніж його можна буде використовувати знову після того, як спрацює захист. Ці способи захисту можна розділити на три типи:
1. Ремонт після несправності (запобіжник, резистор запобіжника тощо).
2. Він відновиться після відмови (автоматичний вимикач, ланка обмеження струму, схема захисту обмеження напруги тощо).
3. Вимикається після збою, але відновлюється після зникнення збою (ланцюг запуску типу відключення через надтоковий струм тощо).
Існує три основних типи захисту від надструму. Контроль режиму струму, або основний регулятор пікового струму, обмежує вихідну потужність у разі «незначного» короткого замикання в ланцюзі, але врешті-решт може призвести до серйозного короткого замикання. Коли виникає несправність надструму, опір навантаження стає все меншим і меншим, вихідна напруга зменшується, але вихідний струм продовжує зростати, що може перегоріти схеми та пристрої на друкованій платі. Спосіб зниження вихідної напруги можна комбінувати зі схемою аварійного відключення. Метод обмеження постійного струму реалізується шляхом посилення напруги на резисторі визначення струму та порівняння його з еталонною напругою. При перевищенні значення струмового захисту навантаження знову збільшиться, а вихідний струм буде обмежено. Схема обмеження зворотного зв’язку перевантаження по струму використовує невелику частину вихідної напруги як верхнє граничне опорне значення несправності перевантаження по струму. Коли струм, що проходить через резистор виявлення струму, перевищує значення верхньої межі струму, вихідна напруга знижується, тому вихідний струм також зменшується, що може запобігти згорянню ланцюга навантаження.
Існує два способи захисту від перенапруги на виході: примусовий спосіб і метод блокування від перенапруги. Метод форсування досягається за допомогою фіксації перенапруги та швидкого відключення. Обов'язковий метод передбачає, що при відмові джерела живлення струм навантаження не може бути обмежений
Метод блокування від перенапруги використовується в припущенні, що джерело живлення продовжує працювати, але ланцюг зворотного зв'язку по напрузі розімкнуто, або одна з вихідних клем незначно навантажена, і напруга перевищує номінальне максимальне значення. Ці методи мають окремий компаратор або транзистор на вихід і резисторний дільник, підключений до виходу. Вибір схеми захисту пов'язаний з економічною вартістю та плануванням простору. Дизайнери можуть використовувати свій творчий потенціал для розробки схем захисту, але ретельно перевіряйте ситуацію за всіх умов експлуатації.
