DC Anahtarlama Stabilize Güç Kaynağının Koruma Teknolojisi
DC anahtarlama regülatörlerinde kullanılan yüksek güçlü anahtarlama cihazları daha pahalıdır ve kontrol devreleri daha karmaşıktır. Ek olarak, anahtarlama regülatörünün yükü genellikle çok sayıda yüksek düzeyde entegre cihazla kurulan bir elektronik sistemdir. Transistörler ve entegre cihazlar, elektrik ve termal şoklara daha az dayanabilir. Bu nedenle, anahtarlama regülatörünün korunması, regülatörün kendisinin ve yükün güvenliğini dikkate almalıdır. koruma devresi
Pek çok türü vardır, burada polarite koruması, program koruması, aşırı akım koruması, aşırı gerilim koruması, düşük gerilim koruması ve aşırı ısınma koruması gibi devreleri tanıtıyoruz. Tam bir koruma sistemi oluşturmak için genellikle bir araya getirilmek üzere birkaç koruma yöntemi seçilir.
1 polarite koruması
Bir DC anahtarlama regülatörünün girişi genellikle regüle edilmemiş bir DC güç kaynağıdır. Yanlış çalıştırma veya kaza nedeniyle polaritesi yanlış bağlanırsa, anahtarlamalı güç kaynağı zarar görecektir. Polarite korumasının amacı, bir anahtarlama regülatörünün yalnızca doğru polariteye sahip regüle edilmemiş bir DC güç kaynağına bağlandığında çalışmasını sağlamaktır. Güç kaynağının polarite koruması, tek yönlü bir iletim cihazı kullanılarak gerçekleştirilebilir. En basit polarite koruma devresi toplam akımı girer, bu nedenle bu devre düşük güçlü anahtarlama regülatörleri için daha uygundur. Daha yüksek güç durumunda, polarite koruma devresi, program korumasında tasarruf sağlayabilen bir bağlantı olarak kullanılır.
Polarite koruması için gereken yüksek güçlü diyotlar da güç dağılımını azaltacaktır. Çalıştırma kolaylığı için polaritenin doğru olup olmadığını belirlemek kolaydır.
2 Program koruması
Anahtarlamalı düzenlenmiş güç kaynağının devresi nispeten karmaşıktır ve temel olarak düşük güçlü bir kontrol parçasına ve yüksek güçlü bir anahtarlama parçasına bölünebilir. Anahtarlama transistörleri yüksek güce sahiptir. Güç açılıp kapatıldığında anahtarlama transistörlerinin güvenliğini korumak için öncelikle modülatör ve yükselteç gibi düşük güçlü kontrol devrelerinin çalışması gerekir. Bu amaçla, doğru önyükleme prosedürünü sağlamak için. Anahtarlama regülatörünün giriş terminali genellikle küçük bir indüktör ve büyük bir kapasitör içeren bir giriş filtresine bağlanır. Güç açıkken, filtre kondansatörü, normal giriş akımının birkaç katı olabilen büyük bir dalgalanma akımı akıtacaktır. Böylesine büyük bir ani akım, normal bir güç anahtarının kontaklarını veya bir rölenin kontaklarını eritebilir ve giriş sigortasını patlatabilir. Ayrıca ani akım kapasitöre zarar verebilir, ömrünü kısaltabilir ve erken arızalanabilir. Bu nedenle devreye alma sırasında bir akım sınırlayıcı direnç bağlanmalı ve kondansatör bu akım sınırlayıcı direnç üzerinden şarj edilecektir. Akım sınırlama direncinin çok fazla güç tüketmesine neden olmamak için, anahtarlama regülatörünün normal çalışmasını etkilemek için, başlatma geçici süreci sona erdikten sonra, otomatik olarak kısa devre yapmak için bir röle kullanılır, böylece DC güç kaynağı doğrudan anahtarlama regülatörüne güç sağlar. . Bu devre, anahtarlama regülatörünün "yumuşak başlatma" devresi olarak adlandırılır.
3 Aşırı akım koruması
Yükte kısa devre, aşırı yük veya kontrol devresi arızası gibi kazalar meydana geldiğinde, voltaj regülatöründeki anahtarlama transistöründen akan akım çok büyük olacak, bu da tüpün güç tüketimini artıracak ve ısı üretecektir. Aşırı akım yoksa
Koruma cihazları, yüksek güçlü anahtarlama transistörleri zarar görebilir. Bu nedenle, anahtarlama regülatörlerinde aşırı akım koruması yaygın olarak kullanılır. En ucuz ve en kolay yol, bir sigorta kullanmaktır. Transistörlerin küçük ısı kapasitesi nedeniyle, sıradan sigortalar genellikle koruyucu bir rol oynayamaz ve hızlı sigortalar yaygın olarak kullanılır.
Hızlı atan sigorta. Bu yöntemin kolay koruma avantajı vardır, ancak sigortanın özelliğinin, belirli anahtarlama transistörünün güvenli çalışma alanı gereksinimlerine göre seçilmesi gerekir. Bu aşırı akım koruma önleminin dezavantajı, sigortayı sık sık değiştirmenin zorluğudur. Lineer regülatörlerde yaygın olarak kullanılan akım sınırlayıcı koruma ve akım kesme koruması, anahtarlamalı regülatörlerde uygulanabilir. Bununla birlikte, anahtarlama regülatörünün özelliklerine göre, bu koruma devresinin çıkışı, anahtarlama transistörünü doğrudan kontrol edemez, ancak aşırı akım korumanın çıkışı, anahtarlama transistörünü korumak için modülatörü kontrol etmek üzere bir darbe komutuna dönüştürülmelidir. Aşırı akım korumasını gerçekleştirmek için, genellikle güç kaynağının verimliliğini etkileyecek olan devrede seri olarak örnekleme dirençleri kullanmak gerekir, bu nedenle çoğunlukla düşük güçlü anahtarlama regülatörleri vesilesiyle kullanılır. Yüksek güçlü anahtarlamalı regüleli güç kaynaklarında, güç tüketimi göz önünde bulundurularak örnekleme dirençlerinin bağlanmasından mümkün olduğunca kaçınılmalıdır. Bu nedenle, aşırı akım koruması genellikle aşırı gerilim ve düşük gerilim korumasına dönüştürülür.
4 Aşırı gerilim koruması
Anahtarlama regülatörünün aşırı gerilim koruması, giriş aşırı gerilim korumasını ve çıkış aşırı gerilim korumasını içerir. Pil ve redresör gibi anahtarlama voltaj regülatörü tarafından kullanılan regüle edilmemiş DC güç kaynağının voltajı çok yüksekse, anahtarlama voltaj regülatörü normal çalışamaz ve hatta dahili cihazlara zarar verir. Bu nedenle, bir giriş aşırı gerilim koruma devresi kullanmak gereklidir. Transistör ve rölelerden oluşan bir koruma devresi.
5 Düşük voltaj koruması
Çıkış voltajı belirtilen değerden düşük olduğunda, giriş DC güç kaynağında, anahtarlama regülatörünün içinde veya çıkış yükünde bir anormallik olduğu anlamına gelir. Giriş DC besleme voltajı belirtilen değerin altına düştüğünde,
Anahtarlama regülatörünün çıkış voltajı düşer ve giriş akımı artar, bu da hem anahtarlama transistörünü hem de giriş gücünü tehlikeye atar. Bu nedenle, düşük gerilim koruması kurulmalıdır. Basit düşük gerilim koruması
