Diversos circuits de protecció per a components interns de la font d'alimentació de CC
Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, la relació entre els equips electrònics de potència i la feina i la vida de les persones és cada cop més estreta, i els equips electrònics no poden prescindir de fonts d'energia fiables. Per tant, les fonts d'alimentació de commutació de CC han començat a tenir un paper cada cop més important i han entrat en diversos camps d'equips electrònics i elèctrics. Les fonts d'alimentació de commutació de CC s'han utilitzat àmpliament en interruptors controlats per programes, comunicació, fonts d'alimentació d'equips de detecció electrònica, fonts d'alimentació d'equips de control, etc. Al mateix temps, amb el desenvolupament de moltes tecnologies d'alta tecnologia, inclosa la tecnologia de commutació d'alta freqüència, tecnologia de commutació suau, tecnologia de correcció del factor de potència, tecnologia de rectificació síncrona, tecnologia intel·ligent, tecnologia d'instal·lació de superfície, etc., la tecnologia d'alimentació de commutació innova constantment, proporcionant una àmplia gamma d'espai de desenvolupament per a la font d'alimentació de commutació de CC. Tanmateix, a causa de la complexitat del circuit de control en la commutació de fonts d'alimentació, els transistors i els dispositius integrats tenen poca resistència als xocs elèctrics i tèrmics, la qual cosa comporta grans inconvenients als usuaris durant l'ús. Per protegir la seguretat de la pròpia font d'alimentació de commutació i de la càrrega, basant-se en els principis i característiques de la font d'alimentació de commutació de CC, s'han dissenyat protecció contra sobreescalfament, protecció contra sobreintensitat, protecció contra sobretensió i circuits de protecció d'arrencada suau.
principi de funcionament
La font d'alimentació de commutació de CC consta d'una part d'entrada, una part de conversió d'energia, una part de sortida i una part de control. La part de conversió d'energia és el nucli de la font d'alimentació de commutació, que realitza un tall d'alta freqüència en CC inestable i completa la funció de conversió necessària per a la sortida. Consisteix principalment en un transistor de commutació i un transformador d'alta freqüència. La figura 1 mostra el diagrama esquemàtic i el diagrama esquemàtic equivalent d'una font d'alimentació de commutació de CC, que es compon d'un rectificador d'ona completa, un transistor de commutació V, un senyal d'excitació, un díode de roda lliure Vp, un inductor d'emmagatzematge d'energia i un condensador de filtrat C. De fet, el La part central d'una font d'alimentació de commutació de CC és un transformador de CC.
característica
Per tal de satisfer les necessitats dels usuaris, els principals fabricants de fonts d'alimentació de commutació, tant nacionals com internacionals, es comprometen a desenvolupar de manera sincrònica nous tipus de components altament intel·ligents, especialment millorant les pèrdues de dispositius de rectificació secundaris i augmentant la innovació tecnològica en ferrita de potència (Mn Zn) materials per millorar la capacitat d'obtenir altes propietats magnètiques a altes freqüències i altes densitats de flux magnètic. Al mateix temps, l'aplicació de la tecnologia SMT ha fet un avenç significatiu en les fonts d'alimentació de commutació, disposeu els components a banda i banda de la placa de circuit per garantir que la font d'alimentació de commutació sigui lleugera, petita i fina. Per tant, la tendència de desenvolupament de la font d'alimentació de commutació de CC és d'alta freqüència, alta fiabilitat, baix consum, baix soroll, anti-interferències i modularització.
El desavantatge de la font d'alimentació de commutació de CC és que té interferències de commutació greus i una capacitat feble d'adaptar-se a entorns durs i errors sobtats. A causa de la bretxa entre la tecnologia de microelectrònica domèstica, la tecnologia de producció de dispositius resistius i capacitius i la tecnologia de materials magnètics i alguns països tecnològicament avançats, la tecnologia de producció de fonts d'alimentació de commutació de CC és difícil, el manteniment és problemàtic i el cost és elevat.
Protecció de la font d'alimentació de commutació de CC
A partir de les característiques i les condicions elèctriques reals de les fonts d'alimentació de commutació de CC, per tal de garantir un funcionament segur i fiable de les fonts d'alimentació de commutació de CC en entorns durs i errors sobtats, aquest article dissenya diversos circuits de protecció segons diferents situacions.
Circuit de protecció contra sobreintensitat
En un circuit d'alimentació de commutació de CC, per tal de protegir el tub d'ajust de que es cremi quan el circuit està en curtcircuit o augmenta el corrent. El mètode bàsic és ajustar el transistor a un estat de polarització inversa quan el corrent de sortida supera un determinat valor, tallant així i tallant automàticament el corrent del circuit. El circuit de protecció contra sobreintensitat està format per un transistor BG2 i una resistència divisora de tensió R4 i R5. Quan el circuit funciona amb normalitat, l'acció de tensió entre R4 i R5 fa que el potencial base de BG2 sigui més alt que el potencial de l'emissor i la unió de l'emissor tingui tensió inversa. Així, BG2 es troba en un estat de tall (equivalent a un circuit obert), que no té cap impacte en el circuit d'estabilització de la tensió. Quan el circuit està curtcircuitat, la tensió de sortida és zero i l'emissor de BG2 és equivalent a terra. Per tant, BG2 es troba en un estat de conducció saturat (equivalent a un curtcircuit), fent que la base i l'emissor del tub d'ajust BG1 estiguin a prop d'un curtcircuit i en un estat de tall, tallant el corrent del circuit i aconseguint finalitats de protecció.
Circuit de protecció contra sobretensions
El circuit d'una font d'alimentació regulada per interruptor és relativament complex i l'extrem d'entrada de la font d'alimentació regulada per interruptor generalment està connectat a un filtre d'entrada amb una petita inductància i una gran capacitat. En el moment de l'arrencada, el condensador del filtre fluirà un gran corrent de sobrecàrrega, que pot ser diverses vegades el corrent d'entrada normal. Un corrent de sobretensió tan gran fondrà els contactes dels interruptors o relés d'alimentació normals i farà que es salti el fusible d'entrada. A més, els corrents de sobretensió també poden danyar els condensadors, escurçant la seva vida útil i causant danys prematurs. Per aquest motiu, s'ha de connectar una resistència limitadora de corrent en iniciar-se i el condensador s'ha de carregar a través d'aquesta resistència limitadora de corrent. Per evitar que la resistència limitadora de corrent consumeixi massa potència, cosa que pot afectar el funcionament normal del regulador de l'interruptor, s'utilitza un relé per curtcircuitar-lo automàticament després del procés transitori d'arrencada, de manera que la font d'alimentació de CC subministra directament energia. al regulador de l'interruptor. Aquest circuit s'anomena circuit "arrencada suau" de la font d'alimentació de l'interruptor de CC.
