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直流開(kāi)關(guān)電源保護電路
  

基于直流開(kāi)關(guān)電源的特點(diǎn)和實(shí)際的電氣狀況,為使直流開(kāi)關(guān)電源在惡劣環(huán)境及突發(fā)故障情況下安全可靠地工作,本文根據不同的情況設計了多種保護電路。

  1.  過(guò)電流保護電路

  在直流開(kāi)關(guān)電源電路中,為了保護調整管在電路短路、電流增大時(shí)不被燒毀。其基本方法是,當輸出電流超過(guò)某一值時(shí),調整管處于反向偏置狀態(tài),從而截止,自動(dòng)切斷電路電流。

  過(guò)電流保護電路由三極管BG2 和分壓電阻R4、R5組成。

  電路正常工作時(shí),通過(guò)R4與R5的分壓作用,使得BG2 的發(fā)射極電位比基極電位高,發(fā)射結承受反向電壓。于是BG2 處于截止狀態(tài)(相當于開(kāi)路),對穩壓電路沒(méi)有影響。

  當電路短路時(shí),輸出電壓為零,BG2 的發(fā)射極相當于接地,則BG2 處于飽和導通狀態(tài)(相當于短路),從而使調整管BG1 基極和發(fā)射極近于短路,而處于截止狀態(tài),切斷電路電流,從而達到保護目的。

  2.  過(guò)電壓保護電路

  直流開(kāi)關(guān)電源中開(kāi)關(guān)穩壓器的過(guò)電壓保護包括輸入過(guò)電壓保護和輸出過(guò)電壓保護。如果開(kāi)關(guān)穩壓器所使用的未穩壓直流電源(諸如蓄電池和整流器)的電壓如果過(guò)高,將導致開(kāi)關(guān)穩壓器不能正常工作,甚至損壞內部器件,因此開(kāi)關(guān)電源中有必要使用輸入過(guò)電壓保護電路。

  用晶體管和繼電器所組成的保護電路,在該電路中,當輸入直流電源的電壓高于穩壓二極管的擊穿電壓值時(shí),穩壓管擊穿,有電流流過(guò)電阻R,使晶體管T導通, 繼電器動(dòng)作,常閉接點(diǎn)斷開(kāi),切斷輸入。輸入電源的極性保護電路可以跟輸入過(guò)電壓保護結合在一起,構成極性保護鑒別與過(guò)電壓保護電路。

  3.  軟啟動(dòng)保護電路

  開(kāi)關(guān)穩壓電源的電路比較復雜,開(kāi)關(guān)穩壓器的輸入端一般接有小電感、大電容的輸入濾波器。在開(kāi)機瞬間,濾波電容器會(huì )流過(guò)很大的浪涌電流,這個(gè)浪涌電流可以為正常輸入電流的數倍。這樣大的浪涌電流會(huì )使普通電源開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)或繼電器的觸點(diǎn)熔化,并使輸入保險絲熔斷。另外,浪涌電流基于直流開(kāi)關(guān)電源的特點(diǎn)和實(shí)際的 電氣狀況,為使直流開(kāi)關(guān)電源在惡劣環(huán)境及突發(fā)故障情況下安全可靠地工作,本文根據不同的情況設計了多種保護電路。

  在電源接通瞬間,輸入電壓經(jīng)整流橋(D1~D4)和限流電阻R1對電容器C充電,限制浪涌電流。當電容器C充電到約80%額定電壓時(shí),逆變器正常工作。 經(jīng)主變壓器輔助繞組產(chǎn)生晶閘管的觸發(fā)信號,使晶閘管導通并短路限流電阻R1,開(kāi)關(guān)電源處于正常運行狀態(tài)。為了提高延遲時(shí)間的準確性及防止繼電器動(dòng)作抖動(dòng)振 蕩,延遲電路可采用電路替代RC延遲電路。

  直流開(kāi)關(guān)電源中開(kāi)關(guān)穩壓器的高集成化和輕量小體積,使其單位體積內的功率密度大大提高,因此如果電源裝置內部的元器件對其工作環(huán)境溫度的要求沒(méi)有相應提高,必然會(huì )使電路性能變壞,元器件過(guò)早失效。因此在大功率直流開(kāi)關(guān)電源中應該設過(guò)熱保護電路,通過(guò)這個(gè)限流電阻來(lái)對電容器充電。為了不使該限流電阻消耗過(guò)多的功率,以致影響開(kāi)關(guān)穩壓器的正常工作,而在開(kāi)機暫態(tài)過(guò)程結束后,用一個(gè)繼電器自動(dòng)短接它,使直流電源直接對開(kāi)關(guān)穩壓器供電,這種電路稱(chēng)之謂直流開(kāi)關(guān)電源的“軟啟動(dòng)”電路 .

  4.  過(guò)熱保護電路

  直流開(kāi)關(guān)電源中開(kāi)關(guān)穩壓器的高集成化和輕量小體積,使其單位體積內的功率密度大大提高,因此如果電源裝置內部的元器件對其工作環(huán)境溫度的要求沒(méi)有相應提高,必然會(huì )使電路性能變壞,元器件過(guò)早失效。因此在大功率直流開(kāi)關(guān)電源中應該設過(guò)熱保護電路.

 

具體詳見(jiàn):開(kāi)關(guān)電源,可調直流源,交直流電源,開(kāi)關(guān)直流電源,直流高壓電源

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