Erilaisten suojapiirien suunnittelu DC-hakkurivirtalähteen sisäisille komponenteille
Tieteen ja tekniikan kehittyessä tehoelektroniikkalaitteiden ja ihmisten työn ja elämän välinen suhde tiivistyy, eivätkä elektroniset laitteet tule toimeen ilman luotettavaa virtalähdettä. Siksi DC-kytkentävirtalähteillä on alkanut olla yhä tärkeämpi rooli ja ne ovat tulleet useille eri elektroniikka- ja sähkölaitteiden aloille, ohjelmaohjatut kytkimet, viestintä, elektronisten testauslaitteiden virtalähde, ohjauslaitteiden virtalähde jne. ovat laajalti käyttäneet tasavirtakytkentää virtalähde [1-3]. Samaan aikaan monien korkean teknologian tekniikoiden, mukaan lukien korkeataajuinen kytkentätekniikka, pehmeä kytkentätekniikka, tehokertoimen korjaustekniikka, synkroninen tasasuuntaustekniikka, älykäs tekniikka, pintaliitostekniikka ja muut tekniikat, kehittyessä kytkentävirtalähdetekniikka on jatkuvasti uudistuva, mikä on DC-kytkennän perusta. Virtalähde tarjoaa laajan valikoiman kehitystilaa. Hakkuriteholähteen monimutkaisen ohjauspiirin vuoksi transistoreiden ja integroitujen laitteiden kyky kestää sähkö- ja lämpöiskuja on kuitenkin heikko, mikä aiheuttaa käyttäjille suurta haittaa käytön aikana. Itse hakkuriteholähteen ja kuorman turvallisuuden suojaamiseksi DC-hakkuriteholähteen periaatteen ja ominaisuuksien mukaisesti suunnitellaan ylikuumenemissuoja-, ylivirtasuoja-, ylijännitesuoja- ja pehmeäkäynnistyssuojapiirit.
toimintaperiaate
DC-kytkentävirtalähde koostuu tuloosasta, tehon muunnososasta, lähtöosasta ja ohjausosasta. Tehonmuunnososa on hakkuriteholähteen ydin, joka suorittaa korkeataajuisen katkaisun epävakaalle tasavirralle ja suorittaa lähdön edellyttämän muunnostoiminnon. Se koostuu pääasiassa kytkentätransistoreista ja suurtaajuusmuuntajista. Kuvassa 1 on kaavio ja vastaava toimintalohkokaavio DC-kytkentävirtalähteestä, joka koostuu täysaaltotasasuuntaajista, kytkentäputkesta V, herätesignaalista, vapaakiertodiodista Vp, energiaa varastoivasta kelasta ja suodatinkondensaattorista. C. Itse asiassa DC-kytkentävirtalähteen ydinosa on tasavirtamuuntaja.
ominaisuudet
Vastatakseen käyttäjien tarpeisiin suuret kytkentävirtalähteiden valmistajat kotimaassa ja ulkomailla ovat sitoutuneet kehittämään synkronisesti uusia korkean älykkyyden komponentteja, erityisesti parantamalla toissijaisen tasasuuntauslaitteen häviötä ja tehoferriittiä (Mn-Zn). materiaali Lisää tieteellistä ja teknologista innovaatiota korkealla taajuudella ja suurella magneettivuon tiheydellä saavutettavan korkean magneettisen suorituskyvyn parantamiseksi. Samaan aikaan SMT-teknologian soveltaminen on edistynyt suuresti hakkuriteholähteiden osalta. Komponentit on järjestetty piirilevyn molemmille puolille hakkurivirransyötön varmistamiseksi. Kevyt, pieni ja ohut. Siksi DC-kytkentävirtalähteen kehitystrendi on korkea taajuus, korkea luotettavuus, alhainen kulutus, alhainen kohina, häiriöiden esto ja modulaarisuus.
DC-hakkuriteholähteen haittana on, että siinä on suhteellisen vakavia kytkentähäiriöitä, ja kyky sopeutua ankariin ympäristöihin ja äkillisiin häiriöihin on heikko. Kotimaisen mikroelektroniikan, resistiivisten kondensaattorilaitteiden tuotantoteknologian ja magneettimateriaalitekniikan ja joidenkin teknologisesti edistyneiden maiden välisen kuilun vuoksi tasavirtahakkuriteholähteen tuotantotekniikka on vaikeaa, ylläpito hankalaa ja kallista.
DC-kytkentävirtalähteen suojaus
Tasavirtahakkuriteholähteen ominaisuuksien ja todellisten sähköolosuhteiden perusteella, jotta DC-kytkentävirtalähde toimisi turvallisesti ja luotettavasti ankarissa ympäristöissä ja äkillisissä vioissa, tässä artikkelissa suunnitellaan erilaisia suojapiirejä eri tilanteiden mukaan.
Ylivirtasuojapiiri
DC-kytkentävirtalähdepiirissä säätimen putken suojaamiseksi palamiselta, kun piirissä on oikosulku ja virta kasvaa. Perusmenetelmä on, että kun lähtövirta ylittää tietyn arvon, säätöputki on käänteisessä bias-tilassa, jolloin se katkeaa ja piirivirta katkeaa automaattisesti. Ylivirtasuojapiiri koostuu triodista BG2 ja jännitteenjakajan vastuksista R4 ja R5. Kun piiri toimii normaalisti, BG2:n kantapotentiaali on korkeampi kuin emitteripotentiaali R4:n ja R5:n jännitetoiminnan vuoksi, ja emitteriliitoksessa on käänteinen jännite. BG2 on siis katkaisutilassa (vastaa avointa piiriä), jolla ei ole vaikutusta jännitteensäätimen piiriin. Kun piiri on oikosulussa, lähtöjännite on nolla ja BG2:n emitteri vastaa maadoitusta, silloin BG2 on kyllästetyssä johtumistilassa (vastaa oikosulkua), joten säätöputken kanta ja emitteri BG1 ovat lähellä oikosulkua ja ovat katkaisutilassa. Katkaise piirin virta suojaustavoitteen saavuttamiseksi.
