Zaščitna tehnologija enosmernega stikalnega stabiliziranega napajalnika
Stikalne naprave visoke moči, ki se uporabljajo v enosmernih stikalnih regulatorjih, so dražje, njihova krmilna vezja pa so bolj zapletena. Poleg tega je obremenitev stikalnega regulatorja na splošno elektronski sistem, nameščen z velikim številom visoko integriranih naprav. Tranzistorji in integrirane naprave so slabše odporne na električne in toplotne udarce. Zato mora zaščita stikalnega regulatorja upoštevati varnost samega regulatorja in obremenitve. zaščitno vezje
Obstaja veliko vrst, tukaj predstavljamo vezja, kot so polaritetna zaščita, programska zaščita, prenapetostna zaščita, prenapetostna zaščita, prenizka napetost in zaščita pred pregrevanjem. Običajno se izbere več načinov zaščite, ki se kombinirajo v celoten sistem zaščite.
1 zaščita polarnosti
Vhod enosmernega stikalnega regulatorja je na splošno nereguliran enosmerni napajalnik. Preklopno reguliran napajalnik se poškoduje, če je njegova polarnost napačno priključena zaradi napačnega delovanja ali nesreče. Namen zaščite pred polarnostjo je, da preklopni regulator deluje le, če je priključen na nereguliran vir enosmernega toka s pravilno polarnostjo. Zaščita polarnosti napajalnika se lahko izvede z uporabo enosmerne prevodne naprave. Najpreprostejše zaščitno vezje polarnosti vstopi v skupni tok, zato je to vezje primernejše za stikalne regulatorje z nizko močjo. Pri večjih močeh se kot povezava v programski zaščiti uporablja zaščitno vezje polarnosti, ki lahko prihrani
Visoko zmogljive diode, potrebne za zaščito polarnosti, bodo prav tako zmanjšale disipacijo moči. Za udobje delovanja je enostavno ugotoviti, ali je polarnost pravilna ali ne.
2 Zaščita programa
Vezje stikalno reguliranega napajalnika je razmeroma zapleteno in ga lahko v osnovi razdelimo na krmilni del nizke moči in stikalni del visoke moči. Stikalni tranzistorji so velike moči. Da bi zaščitili varnost preklopnih tranzistorjev, ko je napajanje vklopljeno ali izklopljeno, morajo najprej delovati krmilna vezja z nizko porabo energije, kot so modulatorji in ojačevalniki. V ta namen zagotovite pravilen postopek zagona. Vhodni priključek preklopnega regulatorja je običajno povezan z vhodnim filtrom z majhno tuljavo in velikim kondenzatorjem. V trenutku vklopa bo kondenzator filtra stekel velik udarni tok, ki je lahko nekajkrat večji od običajnega vhodnega toka. Tako velik zagonski tok lahko stopi kontakte običajnega vklopnega stikala ali kontakte releja in pregori vhodno varovalko. Poleg tega lahko zagonski tok tudi poškoduje kondenzator, skrajša njegovo življenjsko dobo in prezgodnjo okvaro. Zato je treba ob zagonu priključiti upor za omejevanje toka in kondenzator se bo polnil preko tega upora za omejevanje toka. Da ne bi povzročili, da bi upor za omejevanje toka porabil preveč energije, kar bi vplivalo na normalno delovanje preklopnega regulatorja, se po končanem prehodnem procesu zagona uporabi rele za samodejni kratki stik, tako da DC napajalnik neposredno napaja stikalni regulator. . To vezje se imenuje vezje "mehkega zagona" stikalnega regulatorja.
3 Prenapetostna zaščita
Ko pride do nesreč, kot so kratek stik bremena, preobremenitev ali okvara krmilnega tokokroga, bo tok, ki teče skozi preklopni tranzistor v regulatorju napetosti, prevelik, kar bo povečalo porabo energije cevi in ustvarilo toploto. Če ni prevelikega toka
Zaščitne naprave, močnostni stikalni tranzistorji se lahko poškodujejo. Zato se v stikalnih regulatorjih pogosto uporablja zaščita pred preobremenitvijo. Najcenejši in najpreprostejši način je uporaba varovalke. Zaradi majhne toplotne kapacitete tranzistorjev navadne varovalke na splošno ne morejo igrati zaščitne vloge, zato se pogosto uporabljajo hitre varovalke.
Hitra varovalka. Ta metoda ima prednost enostavne zaščite, vendar je treba specifikacijo varovalke izbrati glede na zahteve glede varnega delovnega območja določenega preklopnega tranzistorja. Pomanjkljivost tega ukrepa za zaščito pred prevelikim tokom je neprijetnost pogoste menjave varovalke. Zaščita za omejitev toka in zaščita za izklop toka, ki se običajno uporabljata v linearnih regulatorjih, se lahko uporabita v stikalnih regulatorjih. Vendar glede na značilnosti stikalnega regulatorja izhod tega zaščitnega vezja ne more neposredno krmiliti stikalnega tranzistorja, ampak je treba izhod nadtokovne zaščite pretvoriti v impulzni ukaz za krmiljenje modulatorja za zaščito stikalnega tranzistorja. Da bi uresničili zaščito pred prevelikim tokom, je na splošno treba uporabiti vzorčne upore zaporedno v tokokrogu, kar bo vplivalo na učinkovitost napajanja, zato se večinoma uporablja v primeru stikalnih regulatorjev majhne moči. Pri močnostnih stikalnih reguliranih napajalnikih se je glede na porabo energije treba čim bolj izogibati priključitvi vzorčnih uporov. Zato se prenapetostna zaščita običajno pretvori v prenapetostno in podnapetostno zaščito.
4 Prenapetostna zaščita
Prenapetostna zaščita stikalnega regulatorja vključuje vhodno prenapetostno zaščito in izhodno prenapetostno zaščito. Če je napetost nereguliranega enosmernega vira napajanja, ki ga uporablja stikalni regulator napetosti, kot sta baterija in usmernik, previsoka, stikalni regulator napetosti ne more delovati normalno in celo poškoduje notranje naprave. Zato je treba uporabiti vhodno prenapetostno zaščitno vezje. Zaščitno vezje, sestavljeno iz tranzistorjev in relejev.
5 Podnapetostna zaščita
Ko je izhodna napetost nižja od navedene vrednosti, to pomeni, da je prišlo do nepravilnosti v vhodnem enosmernem napajalniku, znotraj preklopnega regulatorja ali v izhodni obremenitvi. Ko vhodna enosmerna napajalna napetost pade pod določeno vrednost, bo to povzročilo
Izhodna napetost stikalnega regulatorja pade in vhodni tok se poveča, kar ogroža stikalni tranzistor in vhodno moč. Zato je treba postaviti zaščito pred prenizko napetostjo. Enostavna podnapetostna zaščita
