Napájecí zdroje jsou jednou z nejdůležitějších součástí elektronických systémů. Obvykle jsou spolehlivé, ale pokud selžou, mohou způsobit značné poškození obvodů, které napájejí. Naštěstí tyristor nebo SCR může nabídnout velmi snadnou, ale účinnou metodu zajištění obvodu páčidla k ochraně proti této možnosti.

Tento podíl by vysvětloval, proč je důležité zabránit selhání napájecích zdrojů, jak tyristorový nebo SCR přepěťový obvod páčidla chrání napájecí zdroje a omezení obvodu páčidla. Pokud jste byli nebo trpíte výpadkem proudu, můžete se lépe naučit, jak vyřešit problémy s okruhem páčidla. Pokračujme ve čtení!

Sdílení je péče!

Obsah

● Proč je důležité chránit analogové napájení?

● Jak tyristorový / SCR přepěťový obvod páčidla chrání napájecí zdroje?

● Jaká jsou omezení okruhu páčidla?

● FAQ

● Proč investovat do čističky vzduchu?

Proč je důležité chránit analogové napájení?

Jedním z poruchových režimů u mnoha analogově regulovaných zdrojů je to, že sériový tranzistor může selhat a mezi kolektorem a emitorem se objeví zkrat. Pokud k tomu dojde, na výstupu se může objevit plné neregulované napětí, což by způsobilo neúnosně vysoké napětí v celém systému, což by způsobilo selhání mnoha integrovaných obvodů a dalších součástí.

Při pohledu na zapojená napětí je velmi snadné pochopit, proč je zahrnutí přepěťové ochrany tak důležité. A typický analogový napájecí zdroj může poskytovat 5 voltů stabilizovaných na logické obvody.

Pro zajištění dostatečného vstupního napětí pro adekvátní stabilizaci, potlačení zvlnění a podobně, může být vstup do regulátoru napájení v rozsahu 10 až 15 voltů. I 10 voltů by stačilo ke zničení mnoha dnes používaných čipů, zejména těch dražších a složitějších. Proto je velmi důležité tomu zabránit.

Úvod do napájecích zdrojů v analogových obvodech

Jak tyristorový / SCR přepěťový obvod páčidla chrání napájecí zdroje?

Zobrazený obvod tyristorového páčidla je velmi jednoduchý, používá pouze několik součástek. Může být použit v mnoha napájecích zdrojích a může být dokonce dovybaven v situacích, kdy ne přepěťová ochrana napájecích zdrojů.

Používá pouze čtyři komponenty: křemíkový řízený usměrňovač nebo SCR, zenerovu diodu, rezistor a kondenzátor. A spolupracují takto:

KROK 1

Přepěťové páčidlo SCR nebo ochranný obvod je zapojen mezi výstup napájecího zdroje a zem. Napětí Zenerovy diody je zvoleno mírně nad napětím výstupní lišty. Typicky 5voltová kolejnice může běžet s 6.2voltovou Zenerovou diodou. Když je dosaženo napětí Zenerovy diody, proud poteče Zenerovou diodou a spustí křemíkový řízený usměrňovač nebo tyristor. Tím dojde ke zkratu k zemi, čímž se ochrání dodávaný obvod před poškozením a také spálením pojistky, která následně odstraní napětí ze sériového regulátoru.

KROK 2

Protože křemíkový řízený usměrňovač, SCR nebo tyristor je schopen přenášet relativně vysoký proud - i docela průměrná zařízení mohou vést pět ampérů a krátké proudové špičky mohou být 50 a více ampérů, mohou levná zařízení poskytnout velmi dobrou úroveň ochrany pro malé náklady. Také napětí na SCR bude nízké, typicky pouze volt, když se vypálí, a v důsledku toho není problém s odvodem tepla.

KROK 3

Malý odpor, často kolem 100 ohmů od brány tyristoru nebo SCR k zemi, je vyžadován, aby Zener mohl dodávat přiměřený proud, když se zapne. Také upíná napětí hradla na zemní potenciál, dokud se Zener nezapne. Kondenzátor C1 je přítomen, aby zajistil, že krátké špičky nespustí obvod. Výběr správné hodnoty může vyžadovat určitou optimalizaci, ačkoliv 0.1 mikrofaradu je dobrým výchozím bodem.

KROK 4

Pokud má být napájecí zdroj použit s rádiovými vysílači, může být nutné filtrování na vstupu do brány trochu sofistikovaněji, jinak se RF z vysílače může dostat na bránu a způsobit falešné spouštění. Kondenzátor C1 bude muset být přítomen, ale může pomoci i malá indukčnost. Dokonce může stačit feritová kulička. Experimentování, aby se zajistilo, že časová prodleva pro spuštění tyristoru nebude příliš dlouhá proti odstranění RF. Pomoci může i filtrování na elektrickém vedení do/z vysílače.

Obvod přepěťové ochrany tyristoru

Jaká jsou omezení okruhu páčidla?

Přestože je tento obvod ochrany proti přepětí napájecího zdroje široce používán, má určitá omezení.

● Napětí střelby páčidlem

Pro zapálení tyristorového páčidla je použita zenerova dioda. Je nutné vyberte si Zenergetická dioda se správným napětím. Zenerovy diody nejsou nastavitelné a přicházejí s tolerancí maximálně 5 %. Zapalovací napětí musí být dostatečně vysoko nad jmenovitým výstupním napětím napájecího zdroje, aby bylo zajištěno, že žádné špičky, které se mohou objevit na vedení, nezapálí obvod.

● Citlivost na RF

Pokud má být napájecí zdroj použit k napájení vysílače, je nutné filtrování na lince do/z vysílače spolu s trochou opatrnosti konstrukce ochrany hrotů na bráně.

● Circuit Threshold

Při zohlednění všech tolerancí a rezerv může být garantované napětí, při kterém může obvod zapálit, o 20 - 40 % vyšší než jmenovité v závislosti na napětí napájecího zdroje. Čím nižší je napětí, tím větší jsou potřebné rezervy. U 5voltového zdroje může být často problém navrhnout jej tak, aby páčidlo přepětí vystřelilo pod 7 voltů, kde by mohlo dojít k poškození chráněných obvodů.

Často kladené otázky

1. Otázka: Co je to ochrana páčidlem v SCR?

A: Ochrana páčidlem je bezpečný ochranný mechanismus, který zkratuje výstup napájecího zdroje při poruchových stavech, jako je přepětí. Ochrana páčidlem může také odkazovat na obvod, jehož jediným účelem je způsobit vypálení pojistky vystavením vysokému proudu.

2. Otázka: Jak funguje přepěťová ochrana ochranného obvodu páčidla?

A: A. Obvod páčidla pro přepěťovou ochranu hlídá vstupní napětí a při jeho překročení dojde ke zkratu na elektrickém vedení a spálení pojistky. Po přepálení pojistky dojde k odpojení napájení od zátěže a tím k ochraně před vysokým napětím.

3. Otázka: Jaký je účel okruhu páčidla?

Odpověď: Obvod páčidla je elektrický obvod používaný k zabránění poškození obvodů připojených ke zdroji přepětím nebo přepětím jednotky napájecího zdroje.

4. Otázka: Jak obvod Crowbar SCR chrání citlivé a jemné zatížení?

A: Chrání zátěž zkratováním výstupních svorek napájecího zdroje, když je detekováno přepětí. Při zkratu výstupních svorek napájecího zdroje dojde při velkém průtoku proudu k přepálení pojistky a tím k odpojení napájení od zbytku obvodu.

Proč investovat do čističky vzduchu?

V tomto díle se dozvíme, proč je důležité chránit napájecí zdroje, jak tyristor / SCR chrání napájecí zdroje před selháním a omezení obvodu páčidla. Tento jednoduchý tyristorový páčidlový obvod může být velmi účinný a chránit drahé zařízení před možnou poruchou sériového regulačního prvku. Co si myslíte o obvodu páčidla tyristoru / SCR? Zanechte své komentáře níže a my vám odpovíme, jakmile to bude možné. Pokud si myslíte, že toto sdílení je pro vás užitečné, neváhejte ho sdílet!

Také číst

● Jak regulátor LTM4641 μModule účinně zabraňuje přepětí?

● Jak regulátor LTM8022 μModule poskytuje lepší design pro napájení?

● Jak měřit přechodovou odezvu spínacího regulátoru?

● Věci, které byste si neměli nechat ujít o Facebooku Meta a mětaverse

Předchozí:FPGA vs. ASIC: Definice a rozdíly

Další:3 hlavní typy obvodů páčidla pro ochranu proti přepětí