Tehnologija zaštite DC prekidačkog stabilizovanog napajanja
Preklopni uređaji velike snage koji se koriste u DC prekidačkim regulatorima su skuplji, a njihovi upravljački krugovi su složeniji. Osim toga, opterećenje prekidača regulatora je općenito elektronski sistem instaliran s velikim brojem visoko integriranih uređaja. Tranzistori i integrisani uređaji su manje sposobni da izdrže električne i toplotne udare. Stoga zaštita prekidača treba uzeti u obzir sigurnost samog regulatora i opterećenja. zaštitni krug
Postoji mnogo vrsta, ovdje uvodimo sklopove kao što su zaštita polariteta, programska zaštita, prekostrujna zaštita, prenaponska zaštita, podnaponska zaštita i zaštita od pregrijavanja. Obično se bira nekoliko metoda zaštite koje se kombinuju kako bi se formirao kompletan sistem zaštite.
1 zaštita polariteta
Ulaz DC prekidačkog regulatora je općenito neregulirano DC napajanje. Preklopno regulirano napajanje će se oštetiti ako je njegov polaritet pogrešno povezan zbog pogrešnog rada ili nezgode. Svrha zaštite polariteta je da omogući da prekidački regulator radi samo kada je povezan na neregulisani izvor istosmjerne struje s ispravnim polaritetom. Zaštita polariteta napajanja može se realizovati upotrebom jednosmjernog provodnog uređaja. Najjednostavniji krug zaštite polariteta ulazi u ukupnu struju, tako da je ovaj krug pogodniji za sklopne regulatore male snage. U slučaju veće snage, kolo zaštite polariteta se koristi kao veza u programskoj zaštiti, što može uštedjeti
Diode velike snage potrebne za zaštitu polariteta također će smanjiti rasipanje snage. Za praktičnost rada, lako je utvrditi da li je polaritet ispravan ili ne.
2 Zaštita programa
Krug sklopnog reguliranog napajanja je relativno složen i u osnovi se može podijeliti na upravljački dio male snage i sklopni dio velike snage. Preklopni tranzistori su velike snage. Kako bi se zaštitila sigurnost prebacivanja tranzistora kada je napajanje uključeno ili isključeno, upravljački krugovi male snage kao što su modulatori i pojačala moraju prvo proraditi. U tu svrhu, kako bi se osigurala ispravna procedura pokretanja. Ulazni terminal prekidača je uglavnom povezan sa ulaznim filterom sa malim induktorom i velikim kondenzatorom. U trenutku uključivanja, kondenzator filtera će teći velikom udarnom strujom, koja može biti nekoliko puta veća od normalne ulazne struje. Tako velika udarna struja može rastopiti kontakte normalnog prekidača za napajanje ili kontakte releja i pregorjeti ulazni osigurač. Osim toga, udarna struja također može oštetiti kondenzator, skraćujući njegov vijek trajanja i prijevremeni kvar. Iz tog razloga, prilikom pokretanja treba spojiti strujni otpornik, a kondenzator će se puniti kroz ovaj otpornik za ograničavanje struje. Kako ne bi došlo do toga da otpornik za ograničavanje struje troši previše energije, a da bi se utjecalo na normalan rad sklopnog regulatora, nakon što se završi prolazni proces pokretanja, koristi se relej za automatski kratki spoj, tako da DC napajanje direktno napaja struju prekidačkom regulatoru. . Ovaj krug se naziva "meki start" krug prekidača regulatora.
3 Zaštita od prekomjerne struje
Kada dođe do nezgoda kao što su kratki spoj opterećenja, preopterećenje ili kvar upravljačkog kruga, struja koja teče kroz komutacijski tranzistor u regulatoru napona će biti prevelika, što će povećati potrošnju energije cijevi i stvoriti toplinu. Ako nema prekomjerne struje
Zaštitni uređaji, preklopni tranzistori velike snage mogu biti oštećeni. Stoga se prekostrujna zaštita obično koristi u prekidačkim regulatorima. Najjeftiniji i najlakši način je korištenje osigurača. Zbog malog toplotnog kapaciteta tranzistora, obični osigurači uglavnom ne mogu igrati zaštitnu ulogu, a najčešće se koriste brzi osigurači.
Brzi osigurač. Prednost ove metode je laka zaštita, ali specifikaciju osigurača treba odabrati u skladu sa zahtjevima sigurnog radnog područja specifičnog tranzistora za prebacivanje. Nedostatak ove mjere zaštite od prekomjerne struje je neugodnost česte zamjene osigurača. Zaštita od ograničavanja struje i zaštita strujnog prekida koji se obično koriste u linearnim regulatorima mogu se primijeniti u prekidačkim regulatorima. Međutim, prema karakteristikama sklopnog regulatora, izlaz ovog zaštitnog kola ne može direktno kontrolirati komutacijski tranzistor, već se izlaz prekostrujne zaštite mora pretvoriti u impulsnu naredbu za upravljanje modulatorom za zaštitu komutacijskog tranzistora. Da bi se realizovala prekostrujna zaštita, generalno je neophodno koristiti serijski uzorkovane otpornike u kolu, što će uticati na efikasnost napajanja, pa se najčešće koristi u povodu sklopnih regulatora male snage. U prekidačkim reguliranim izvorima napajanja velike snage, s obzirom na potrošnju energije, povezivanje otpornika za uzorkovanje treba izbjegavati što je više moguće. Zbog toga se prekostrujna zaštita obično pretvara u prenaponsku i podnaponsku zaštitu.
4 Zaštita od prenapona
Prenaponska zaštita sklopnog regulatora uključuje ulaznu prenaponsku zaštitu i izlaznu zaštitu od prenapona. Ako je napon neregulisanog istosmjernog izvora napajanja koji koristi regulator komutacijskog napona, kao što su baterija i ispravljač, previsok, regulator napona ne može normalno raditi, pa čak i oštetiti unutrašnje uređaje. Stoga je potrebno koristiti ulazni zaštitni krug od prenapona. Zaštitni krug sastavljen od tranzistora i releja.
5 Zaštita od podnapona
Kada je izlazni napon niži od navedene vrijednosti, to znači da postoji abnormalnost u ulaznom DC napajanju, unutar prekidača regulatora ili u izlaznom opterećenju. Kada ulazni DC napon napajanja padne ispod navedene vrijednosti, to će uzrokovati
Izlazni napon prekidačkog regulatora opada, a ulazna struja raste, što ugrožava i sklopni tranzistor i ulaznu snagu. Stoga treba postaviti zaštitu od podnapona. Jednostavna zaštita od podnapona