Proteção da fonte de alimentação comutada DC
Com base nas características da fonte de alimentação comutada CC e nas condições elétricas reais, a fim de fazer com que a fonte de alimentação comutada CC funcione de forma segura e confiável em ambientes adversos e falhas repentinas, este artigo projeta uma variedade de circuitos de proteção de acordo com diferentes situações.
1. Circuito de proteção contra sobrecorrente
No circuito de alimentação de comutação DC, para proteger o tubo regulador de queima quando o circuito entra em curto-circuito e a corrente aumenta. O método básico é que quando a corrente de saída excede um determinado valor, o tubo de ajuste fica em um estado de polarização reversa e, portanto, desliga, cortando automaticamente a corrente do circuito. Conforme mostrado na Figura 1, o circuito de proteção de sobrecorrente consiste no transistor BG2 e nos resistores divisores de tensão R4 e R5. Quando o circuito está funcionando normalmente, o potencial de base do BG2 é maior que o potencial do emissor através do efeito de pressão de R4 e R5, e a junção do emissor suporta a tensão reversa. Portanto, BG2 está em estado de corte (equivalente a um circuito aberto) e não tem impacto no circuito estabilizador de tensão. Quando o circuito está em curto-circuito, a tensão de saída é zero e o emissor do BG2 é equivalente ao aterramento, então o BG2 está em estado de condução saturado (equivalente a um curto-circuito), de modo que a base e o emissor do ajuste tubo BG1 estão próximos de um curto-circuito e estão em estado de corte. Corte a corrente do circuito para atingir fins de proteção.
2. Circuito de proteção contra sobretensão
A proteção contra sobretensão do regulador de comutação na fonte de alimentação de comutação CC inclui proteção contra sobretensão de entrada e proteção contra sobretensão de saída. Se a tensão da fonte de alimentação CC não regulada (como baterias e retificadores) usada pelo regulador de comutação for muito alta, isso fará com que o regulador de comutação não funcione corretamente ou até mesmo danifique os componentes internos. Portanto, é necessário utilizar sobretensão de entrada na fonte de alimentação chaveada. proteger o circuito. A Figura 3 é um circuito de proteção composto por um transistor e um relé. Neste circuito, quando a tensão da fonte de alimentação CC de entrada é superior ao valor da tensão de ruptura do diodo Zener, o diodo Zener quebra e a corrente flui através do resistor R, fazendo com que o transistor T seja ligado, o relé opere, o contato normalmente fechado é desconectado e a entrada é cortada. O circuito de proteção de polaridade da fonte de alimentação de entrada pode ser combinado com a proteção de sobretensão de entrada para formar uma identificação de proteção de polaridade e um circuito de proteção de sobretensão.
3. Circuito de proteção de partida suave
O circuito regulador de comutação é relativamente complexo. O terminal de entrada do regulador de comutação é geralmente conectado a um filtro de entrada com um pequeno indutor e um grande capacitor. No momento da inicialização, uma grande corrente de surto fluirá através do capacitor do filtro, que pode ser várias vezes maior que a corrente de entrada normal. Uma corrente de surto tão grande pode derreter os contatos de um interruptor ou relé normal e causar a queima do fusível de entrada. Além disso, a corrente de pico também danificará o capacitor, encurtando sua vida útil e causando falha prematura. Por esta razão, um resistor limitador de corrente deve ser conectado na inicialização, e o capacitor será carregado através deste resistor limitador de corrente. Para evitar que o resistor limitador de corrente consuma muita energia e afete a operação normal do regulador de comutação, um relé é usado para curto-circuitá-lo automaticamente após o processo transitório de inicialização, de modo que a fonte de alimentação CC forneça energia diretamente para o regulador de comutação. , esse tipo de circuito é chamado de circuito de "partida suave" da fonte de alimentação comutada CC.
4. Circuito de proteção contra superaquecimento
A alta integração, o peso leve e o tamanho pequeno do regulador de comutação na fonte de alimentação de comutação CC aumentaram muito a densidade de potência por unidade de volume. Portanto, se os requisitos para a temperatura do ambiente de trabalho dos componentes dentro do dispositivo de fonte de alimentação não aumentarem de acordo, haverá inevitavelmente O desempenho do circuito se deteriorará e os componentes falharão prematuramente. Portanto, um circuito de proteção contra superaquecimento deve ser instalado na fonte de alimentação chaveada CC de alta potência.
