1. Proteção do programa
O circuito da fonte de alimentação regulada por comutação é mais complexo e pode ser basicamente dividido em uma parte de controle de baixa potência e uma parte de comutação de alta potência. Os transistores de comutação são de alta potência. Para proteger a segurança dos transistores de comutação ao ligar ou desligar a fonte de alimentação, os circuitos de controle de baixa potência, como moduladores e amplificadores, devem funcionar primeiro. Para isso, é necessário garantir o procedimento correto de inicialização.
A extremidade de entrada do regulador de comutação é geralmente conectada com um filtro de entrada com uma pequena indutância e uma grande capacitância. No momento de ligar, uma grande corrente de pico fluirá através do capacitor do filtro, e essa corrente de pico pode ser várias vezes a corrente de entrada normal. Uma corrente de pico tão grande pode derreter os contatos de interruptores ou relés comuns e queimar o fusível de entrada. Além disso, a corrente de irrupção pode danificar os capacitores, diminuindo sua vida útil e causando falha prematura. Por esse motivo, um resistor limitador de corrente deve ser conectado na inicialização e o capacitor deve ser carregado por meio desse resistor limitador de corrente. Para não fazer com que o resistor limitador de corrente consuma muita energia e afete o funcionamento normal do regulador de comutação, um relé é usado para causar um curto-circuito automático após o processo transiente de inicialização, para que a fonte de alimentação CC forneça energia diretamente para o regulador de comutação.
2. Proteção contra sobrecorrente
Quando houver situações inesperadas, como curto-circuito de carga, sobrecarga ou falha do circuito de controle, a corrente que flui pelo transistor de comutação no estabilizador de tensão será muito grande, o que aumentará o consumo de energia do tubo e gerará calor. Se não houver dispositivo de proteção contra sobrecorrente, o transistor de comutação de alta potência pode ser danificado. Portanto, a proteção de sobrecorrente é comumente usada em reguladores de comutação. A maneira mais econômica e fácil é usar um fusível. Devido à pequena capacidade de calor do transistor, os fusíveis comuns geralmente não podem desempenhar um papel de proteção, e os fusíveis rápidos são comumente usados. Este método tem a vantagem de facilitar a proteção, no entanto, a especificação do fusível precisa ser selecionada de acordo com os requisitos da área de trabalho segura do transistor de comutação específico. A desvantagem desta medida de proteção contra sobrecorrente é a inconveniência da substituição frequente do fusível.
4. Proteção contra sobretensão
A proteção contra sobretensão dos reguladores de comutação inclui proteção contra sobretensão de entrada e proteção contra sobretensão de saída. Se a tensão da fonte de alimentação CC não regulada, como a bateria e o retificador usado pelo regulador de comutação, for muito alta, o regulador de comutação não funcionará normalmente e até danificará os dispositivos internos. Portanto, é necessário usar um circuito de proteção contra sobretensão de entrada.
5. Proteção contra subtensão
Quando a tensão de saída é menor que o valor especificado, isso reflete uma anormalidade na fonte de alimentação CC de entrada, dentro do regulador de comutação ou na carga de saída. Quando a tensão da fonte de alimentação CC de entrada cair abaixo do valor especificado, a tensão de saída do regulador de comutação cairá e a corrente de entrada aumentará, o que colocará em risco o transistor de comutação e a fonte de alimentação de entrada. Portanto, a proteção contra subtensão é necessária.
6. Proteção contra superaquecimento
A alta integração, o peso leve e o pequeno volume dos reguladores de comutação aumentam consideravelmente a densidade de potência por unidade de volume, e os requisitos dos componentes dentro do dispositivo de fonte de alimentação para a temperatura do ambiente de trabalho também aumentam proporcionalmente. Caso contrário, o desempenho do circuito se deteriorará e os componentes falharão prematuramente. Portanto, a proteção contra superaquecimento deve ser definida em reguladores de comutação de alta potência.
