Nuolatinės srovės perjungimo stabilizuoto maitinimo šaltinio apsaugos technologija
Nuolatinės srovės perjungimo reguliatoriuose naudojami didelės galios perjungimo įrenginiai yra brangesni, o jų valdymo grandinės sudėtingesnės. Be to, perjungimo reguliatoriaus apkrova paprastai yra elektroninė sistema, sumontuota su daugybe labai integruotų įrenginių. Tranzistoriai ir integruoti įrenginiai mažiau atlaiko elektros ir šiluminius smūgius. Todėl perjungimo reguliatoriaus apsauga turėtų atsižvelgti į paties reguliatoriaus ir apkrovos saugumą. apsaugos grandinė
Yra daug tipų, čia pristatome tokias grandines kaip poliškumo apsauga, programos apsauga, apsauga nuo viršsrovių, apsauga nuo viršįtampių, apsauga nuo per mažos įtampos ir apsauga nuo perkaitimo. Paprastai parenkami keli apsaugos būdai, kuriuos derinant sudaroma visa apsaugos sistema.
1 poliškumo apsauga
Nuolatinės srovės perjungimo reguliatoriaus įvestis paprastai yra nereguliuojamas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis. Perjungimo reguliuojamas maitinimo šaltinis bus pažeistas, jei jo poliškumas bus neteisingai prijungtas dėl netinkamo veikimo ar nelaimingo atsitikimo. Apsaugos nuo poliškumo tikslas yra priversti perjungimo reguliatorių veikti tik tada, kai jis yra prijungtas prie nereguliuojamo nuolatinės srovės šaltinio su teisingu poliškumu. Maitinimo šaltinio poliškumo apsauga gali būti įgyvendinta naudojant vienkrypčio laidumo įtaisą. Paprasčiausia poliškumo apsaugos grandinė patenka į bendrą srovę, todėl ši grandinė labiau tinka mažos galios perjungimo reguliatoriams. Didesnės galios atveju poliškumo apsaugos grandinė naudojama kaip programos apsaugos nuoroda, kuri gali sutaupyti
Didelės galios diodai, reikalingi poliškumo apsaugai, taip pat sumažins galios išsklaidymą. Dėl naudojimo patogumo lengva nustatyti, ar poliškumas yra teisingas, ar ne.
2 Programos apsauga
Perjungimo reguliuojamo maitinimo šaltinio grandinė yra gana sudėtinga ir iš esmės gali būti suskirstyta į mažos galios valdymo dalis ir didelės galios perjungimo dalis. Perjungimo tranzistoriai yra didelės galios. Siekiant apsaugoti tranzistorių perjungimo saugumą, kai maitinimas įjungiamas arba išjungiamas, pirmiausia turi veikti mažos galios valdymo grandinės, tokios kaip moduliatoriai ir stiprintuvai. Šiuo tikslu užtikrinti teisingą įkrovos procedūrą. Perjungimo reguliatoriaus įvesties gnybtas paprastai yra sujungtas su įvesties filtru su mažu induktoriumi ir dideliu kondensatoriumi. Įjungimo momentu filtro kondensatorius tekės didele viršįtampio srove, kuri gali kelis kartus viršyti įprastą įėjimo srovę. Tokia didelė įjungimo srovė gali ištirpdyti įprasto maitinimo jungiklio kontaktus arba relės kontaktus ir išpūsti įvesties saugiklį. Be to, įsijungimo srovė taip pat gali sugadinti kondensatorių, sutrumpinti jo tarnavimo laiką ir sugesti. Dėl šios priežasties paleidžiant reikia prijungti srovę ribojantį rezistorių, o kondensatorius bus įkraunamas per šį srovę ribojantį rezistorių. Kad srovę ribojantis rezistorius nesuvartotų per daug energijos, kad būtų paveiktas įprastas perjungimo reguliatoriaus veikimas, pasibaigus pereinamojo laikotarpio paleidimo procesui, naudojama relė automatiškai jį trumpinti, kad nuolatinė srovė maitinimo šaltinis tiesiogiai tiekia maitinimą į perjungimo reguliatorių. . Ši grandinė vadinama perjungimo reguliatoriaus „švelnaus paleidimo“ grandine.
3 Apsauga nuo viršsrovių
Kai įvyksta nelaimingi atsitikimai, tokie kaip apkrovos trumpasis jungimas, perkrova ar valdymo grandinės gedimas, srovė, tekanti per perjungimo tranzistorių įtampos reguliatoriuje, bus per didelė, o tai padidins vamzdžio energijos suvartojimą ir generuos šilumą. Jei nėra viršsrovių
Gali būti pažeisti apsaugos įtaisai, didelės galios perjungimo tranzistoriai. Todėl perjungimo reguliatoriuose dažniausiai naudojama apsauga nuo viršsrovių. Pigiausias ir lengviausias būdas yra naudoti saugiklį. Dėl mažos tranzistorių šiluminės talpos įprasti saugikliai paprastai negali atlikti apsauginio vaidmens, o dažniausiai naudojami greiti saugikliai.
Greitai užsidegantis saugiklis. Šio metodo pranašumas yra lengva apsauga, tačiau saugiklio specifikaciją reikia pasirinkti pagal konkretaus perjungimo tranzistoriaus saugios darbo zonos reikalavimus. Šios apsaugos nuo viršsrovių priemonės trūkumas yra nepatogumas dažnai keičiant saugiklį. Srovės ribojimo ir srovės išjungimo apsauga, paprastai naudojama linijiniuose reguliatoriuose, gali būti taikoma perjungimo reguliatoriuose. Tačiau pagal perjungimo reguliatoriaus charakteristikas šios apsaugos grandinės išėjimas negali tiesiogiai valdyti perjungimo tranzistoriaus, tačiau apsaugos nuo viršsrovių išėjimas turi būti konvertuojamas į impulsinę komandą, skirtą valdyti moduliatorių, kad būtų apsaugotas perjungimo tranzistorius. Norint realizuoti apsaugą nuo viršsrovių, paprastai grandinėje reikia naudoti nuosekliai išdėstytus diskretizuojančius rezistorius, kurie turės įtakos maitinimo efektyvumui, todėl jis dažniausiai naudojamas mažos galios perjungimo reguliatoriams. Didelės galios perjungimo reguliuojamuose maitinimo šaltiniuose, atsižvelgiant į energijos suvartojimą, reikėtų kiek įmanoma vengti jungti diskretizuojančius rezistorius. Todėl apsauga nuo viršįtampio paprastai paverčiama apsauga nuo viršįtampio ir per žemos įtampos.
4 Apsauga nuo viršįtampio
Perjungimo reguliatoriaus apsauga nuo viršįtampių apima įėjimo apsaugą nuo viršįtampių ir išėjimo apsaugą nuo viršįtampių. Jei perjungimo įtampos reguliatoriaus naudojamo nereguliuojamo nuolatinės srovės šaltinio, pvz., akumuliatoriaus ir lygintuvo, įtampa yra per aukšta, perjungimo įtampos reguliatorius negali normaliai veikti ir netgi sugadinti vidinius įrenginius. Todėl būtina naudoti įėjimo apsaugos nuo viršįtampio grandinę. Apsaugos grandinė, sudaryta iš tranzistorių ir relių.
5 Apsauga nuo žemos įtampos
Kai išėjimo įtampa yra mažesnė už nurodytą vertę, tai reiškia, kad įvesties nuolatinės srovės maitinimo šaltinyje, perjungimo reguliatoriaus viduje arba išėjimo apkrovoje yra sutrikimas. Kai įvesties nuolatinės srovės maitinimo įtampa nukris žemiau nurodytos vertės, tai sukels
Perjungimo reguliatoriaus išėjimo įtampa krenta, o įėjimo srovė didėja, o tai kelia pavojų tiek perjungimo tranzistoriui, tiek įėjimo galiai. Todėl reikia įrengti apsaugą nuo žemos įtampos. Paprasta apsauga nuo žemos įtampos
