Tehnologija zaštite DC prekidačkog stabiliziranog napajanja
Sklopni uređaji velike snage koji se koriste u DC sklopnim regulatorima su skuplji, a njihovi upravljački krugovi su kompliciraniji. Osim toga, opterećenje sklopnog regulatora općenito je elektronički sustav instaliran s velikim brojem visoko integriranih uređaja. Tranzistori i integrirani uređaji manje su sposobni izdržati električne i toplinske udare. Stoga zaštita rasklopnog regulatora treba voditi računa o sigurnosti samog regulatora i opterećenja. zaštitni krug
Postoji mnogo vrsta, ovdje predstavljamo sklopove kao što su zaštita od polariteta, programska zaštita, prekostrujna zaštita, prenaponska zaštita, podnaponska zaštita i zaštita od pregrijavanja. Obično se odabire nekoliko metoda zaštite koje se kombiniraju u cjelovit sustav zaštite.
1 zaštita od polariteta
Ulaz DC sklopnog regulatora općenito je neregulirano istosmjerno napajanje. Preklopno regulirano napajanje će se oštetiti ako je njegov polaritet pogrešno spojen zbog pogrešnog rada ili nezgode. Svrha zaštite od polariteta je da sklopni regulator radi samo kada je spojen na neregulirani izvor istosmjerne struje s ispravnim polaritetom. Zaštita od polariteta napajanja može se ostvariti korištenjem jednosmjernog vodljivog uređaja. Najjednostavniji sklop zaštite od polariteta ulazi u ukupnu struju, pa je ovaj sklop prikladniji za sklopne regulatore male snage. U slučaju veće snage, krug zaštite od polariteta koristi se kao veza u programskoj zaštiti, što može uštedjeti
Diode velike snage potrebne za zaštitu od polariteta također će smanjiti rasipanje snage. Radi lakšeg rada, lako je utvrditi je li polaritet ispravan ili ne.
2 Zaštita programa
Strujni krug sklopno reguliranog napajanja je relativno kompliciran i može se u osnovi podijeliti na upravljački dio male snage i sklopni dio velike snage. Prekidački tranzistori su velike snage. Kako bi se zaštitila sigurnost sklopnih tranzistora kada je struja uključena ili isključena, upravljački krugovi male snage kao što su modulatori i pojačala prvo moraju raditi. U tu svrhu, kako bi se osigurao ispravan postupak pokretanja. Ulazni priključak sklopnog regulatora općenito je povezan s ulaznim filtrom s 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 otopiti kontakte normalnog prekidača napajanja ili kontakte releja i pregorjeti ulazni osigurač. Osim toga, udarna struja također može oštetiti kondenzator, skraćivati njegov životni vijek i prerano otkazati. Iz tog razloga, prilikom pokretanja treba spojiti otpornik za ograničavanje struje, a kondenzator će se puniti preko tog otpornika za ograničavanje struje. Kako otpornik za ograničavanje struje ne bi trošio previše energije, što bi utjecalo na normalan rad sklopnog regulatora, nakon završetka prijelaznog procesa pokretanja, koristi se relej za automatsko kratko spajanje, tako da DC napajanje izravno napaja sklopni regulator. . Ovaj krug se naziva krug "soft start" sklopnog regulatora.
3 Prekostrujna zaštita
Kada dođe do nezgoda kao što su kratki spoj opterećenja, preopterećenje ili kvar upravljačkog kruga, struja koja teče kroz sklopni tranzistor u regulatoru napona bit će prevelika, što će povećati potrošnju energije cijevi i generirati toplinu. Ako nema prekostruje
Zaštitni uređaji, sklopni tranzistori velike snage mogu se oštetiti. Stoga se prekostrujna zaštita obično koristi u sklopnim regulatorima. Najjeftiniji i najlakši način je korištenje osigurača. Zbog malog toplinskog kapaciteta tranzistora obični osigurači općenito ne mogu imati zaštitnu ulogu, pa se obično koriste brzi osigurači.
Brzi osigurač. Ova metoda ima prednost jednostavne zaštite, ali specifikacija osigurača mora biti odabrana u skladu sa zahtjevima sigurnog radnog područja specifičnog sklopnog tranzistora. Nedostatak ove mjere prekostrujne zaštite je neugodnost česte zamjene osigurača. Zaštita od ograničenja struje i zaštita od prekida struje koja se obično koristi u linearnim regulatorima može se primijeniti u sklopnim regulatorima. Međutim, prema karakteristikama sklopnog regulatora, izlaz ovog zaštitnog kruga ne može izravno upravljati sklopnim tranzistorom, već se izlaz prekostrujne zaštite mora pretvoriti u impulsnu naredbu za upravljanje modulatorom radi zaštite sklopnog tranzistora. Da bi se ostvarila prekostrujna zaštita, općenito je potrebno koristiti otpornike za uzorkovanje u seriju u krugu, što će utjecati na učinkovitost napajanja, pa se uglavnom koristi u slučaju sklopnih regulatora male snage. U sklopnim reguliranim napajanjima velike snage, s obzirom na potrošnju energije, priključak otpornika za uzorkovanje treba izbjegavati što je više moguće. Stoga se prenaponska zaštita obično pretvara u prenaponsku i podnaponsku zaštitu.
4 Zaštita od prenapona
Prenaponska zaštita sklopnog regulatora uključuje ulaznu prenaponsku zaštitu i izlaznu prenaponsku zaštitu. Ako je napon nereguliranog izvora istosmjerne struje koji koristi sklopni regulator napona, kao što su baterija i ispravljač, previsok, sklopni regulator napona ne može normalno raditi, pa čak i oštetiti unutarnje uređaje. Stoga je potrebno koristiti ulazni prenaponski zaštitni krug. Zaštitni krug sastavljen od tranzistora i releja.
5 Podnaponska zaštita
Kada je izlazni napon niži od navedene vrijednosti, to znači da postoji nepravilnost u ulaznom istosmjernom napajanju, unutar sklopnog regulatora ili u izlaznom opterećenju. Kada ulazni DC napon napajanja padne ispod navedene vrijednosti, to će uzrokovati
Izlazni napon sklopnog regulatora pada, a ulazna struja raste, što ugrožava i sklopni tranzistor i ulaznu snagu. Stoga treba postaviti podnaponsku zaštitu. Jednostavna podnaponska zaštita
