Protección de la fuente de alimentación conmutada de CC
Con base en las características de la fuente de alimentación conmutada de CC y las condiciones eléctricas reales, para que la fuente de alimentación conmutada de CC funcione de manera segura y confiable en entornos hostiles y fallas repentinas, este artículo diseña una variedad de circuitos de protección de acuerdo con diferentes situaciones.
1. Circuito de protección contra sobrecorriente
En el circuito de alimentación conmutada de CC, para proteger el tubo regulador de quemarse cuando el circuito sufre un cortocircuito y aumenta la corriente. El método básico es que cuando la corriente de salida excede un cierto valor, el tubo de ajuste está en un estado de polarización inversa y, por lo tanto, se corta, cortando automáticamente la corriente del circuito. Como se muestra en la Figura 1, el circuito de protección contra sobrecorriente consta del transistor BG2 y las resistencias divisorias de voltaje R4 y R5. Cuando el circuito funciona normalmente, el potencial base de BG2 es mayor que el potencial del emisor debido al efecto de presión de R4 y R5, y la unión del emisor resiste el voltaje inverso. Entonces BG2 está en un estado de corte (equivalente a un circuito abierto) y no tiene ningún impacto en el circuito estabilizador de voltaje. Cuando el circuito está en cortocircuito, el voltaje de salida es cero y el emisor de BG2 es equivalente a conexión a tierra, entonces BG2 está en un estado de conducción saturado (equivalente a un cortocircuito), de modo que la base y el emisor del tubo de ajuste BG1 están cerca de un cortocircuito y se encuentran en estado de corte. Corte la corriente del circuito para lograr fines de protección.
2. Circuito de protección contra sobretensión
La protección contra sobretensión del regulador de conmutación en la fuente de alimentación conmutada de CC incluye protección contra sobretensión de entrada y protección contra sobretensión de salida. Si el voltaje de la fuente de alimentación de CC no regulada (como baterías y rectificadores) utilizada por el regulador de conmutación es demasiado alto, hará que el regulador de conmutación no funcione correctamente o incluso dañe los componentes internos. Por lo tanto, es necesario utilizar sobretensión de entrada en la fuente de alimentación conmutada. proteger el circuito. La figura 3 es un circuito de protección compuesto por un transistor y un relé. En este circuito, cuando el voltaje de la fuente de alimentación de CC de entrada es mayor que el valor del voltaje de ruptura del diodo Zener, el diodo Zener se rompe y la corriente fluye a través de la resistencia R, lo que provoca que el transistor T se encienda y el relé funcione. el contacto normalmente cerrado se desconecta y la entrada se corta. El circuito de protección de polaridad de la fuente de alimentación de entrada se puede combinar con la protección contra sobretensión de entrada para formar un circuito de identificación de protección de polaridad y protección contra sobretensión.
3. Circuito de protección de arranque suave
El circuito regulador de conmutación es relativamente complejo. El terminal de entrada del regulador de conmutación generalmente está conectado a un filtro de entrada con un inductor pequeño y un condensador grande. En el momento del encendido, una gran sobrecorriente fluirá a través del capacitor del filtro, que puede ser varias veces la corriente de entrada normal. Una sobrecorriente tan grande puede derretir los contactos de un interruptor o relé de alimentación normal y hacer que se funda el fusible de entrada. Además, la sobrecorriente también dañará el capacitor, acortando su vida útil y provocando fallas prematuras. Por esta razón, al arrancar se debe conectar una resistencia limitadora de corriente y el condensador se cargará a través de esta resistencia limitadora de corriente. Para evitar que la resistencia limitadora de corriente consuma demasiada energía y afecte el funcionamiento normal del regulador de conmutación, se utiliza un relé para cortocircuitarlo automáticamente después del proceso transitorio de inicio, de modo que la fuente de alimentación de CC suministre energía directamente a el regulador de conmutación. , este tipo de circuito se denomina circuito de "arranque suave" de la fuente de alimentación conmutada de CC.
4. Circuito de protección contra sobrecalentamiento
La alta integración, el peso ligero y el tamaño pequeño del regulador de conmutación en la fuente de alimentación conmutada de CC han aumentado considerablemente la densidad de potencia por unidad de volumen. Por lo tanto, si los requisitos para la temperatura ambiente de trabajo de los componentes dentro del dispositivo de suministro de energía no aumentan en consecuencia, inevitablemente habrá un deterioro del rendimiento del circuito y los componentes fallarán prematuramente. Por lo tanto, se debe instalar un circuito de protección contra sobrecalentamiento en la fuente de alimentación conmutada de CC de alta potencia.
