Erinevate kaitseahelate projekteerimine alalisvoolu lülitustoite sisemiste komponentide jaoks
Teaduse ja tehnoloogia arenguga muutub jõuelektroonika seadmete seos inimeste töö ja eluga järjest tihedamaks ning elektroonikaseadmed ei saa hakkama ilma usaldusväärse toiteallikata. Seetõttu on alalisvoolu lülitustoiteallikad hakanud mängima üha olulisemat rolli ja sisenenud erinevatesse elektroonika- ja elektriseadmete valdkondadesse, programmiga juhitavad lülitid, side, elektrooniliste testimisseadmete toiteallikad, juhtimisseadmete toiteallikad jne. toiteallikas [1-3]. Samal ajal on paljude kõrgtehnoloogiliste tehnoloogiate, sealhulgas kõrgsagedusliku lülitustehnoloogia, pehme lülitustehnoloogia, võimsusteguri korrigeerimise tehnoloogia, sünkroonse alaldi tehnoloogia, intelligentse tehnoloogia, pinnale paigaldamise tehnoloogia ja muude tehnoloogiate väljatöötamisega, lülitustoitetehnoloogia. pidevalt uuendusi, mis on alalisvoolu lülitamise aluseks. Toiteallikas pakub laia valikut arendusruumi. Lülitustoiteallika keeruka juhtimisahela tõttu on aga transistoride ja integreeritud seadmete elektri- ja termolöökide taluvus halb, mis toob kasutajatele kasutamisel kaasa suuri ebamugavusi. Lülitustoiteallika enda ja koormuse ohutuse kaitsmiseks projekteeritakse vastavalt alalisvoolu lülitustoite põhimõttele ja omadustele ülekuumenemiskaitse, liigvoolukaitse, ülepingekaitse ja pehme käivituse kaitseahelad.
tööpõhimõte
Alalisvoolu lülitustoiteallikas koosneb sisendosast, võimsuse muundamise osast, väljundosast ja juhtosast. Võimsuse muundamise osa on lülitustoiteallika tuum, mis teostab ebastabiilsel alalisvoolul kõrgsageduslikku tükeldamist ja lõpetab väljundi jaoks vajaliku teisendusfunktsiooni. See koosneb peamiselt lülitustransistoridest ja kõrgsagedustrafodest. Joonisel 1 on kujutatud täislaine alaldist, lülitustorust V, ergutussignaalist, vabakäigudioodist Vp, energiasalvestavast induktiivpoolist ja filtrikondensaatorist koosneva alalisvoolu lülitustoiteallika skemaatiline diagramm ja samaväärne funktsionaalne plokkskeem. C. Tegelikult on alalisvoolu lülitustoiteallika põhiosa alalisvoolutrafo.
Funktsioonid
Kasutajate vajaduste rahuldamiseks on suuremad lülitustoiteallikate tootjad nii kodu- kui ka välismaal pühendunud uute kõrge intelligentsusega komponentide sünkroonsele väljatöötamisele, eelkõige parandades sekundaarse alaldusseadme kadu ja toiteferriidi (Mn-Zn) materjal Suurendada teaduslikku ja tehnoloogilist innovatsiooni, et parandada kõrge sagedusega ja suure magnetvoo tihedusega saavutatavat kõrget magnetjõudlust. Samal ajal on SMT-tehnoloogia rakendamine teinud suuri edusamme lülitustoiteallikate vahetamisel. Komponendid on paigutatud trükkplaadi mõlemale küljele, et tagada lülitustoide. Kerge, väike ja õhuke. Seetõttu on alalisvoolu lülitustoiteallika arengusuund kõrge sagedus, kõrge töökindlus, madal tarbimine, madal müratase, häiretevastane ja modulaarsus.
Alalisvoolu lülitustoiteallika puuduseks on suhteliselt tõsised lülitushäired ning kohanemisvõime karmi keskkonna ja ootamatute riketega on nõrk. Kodumaise mikroelektroonika tehnoloogia, takistuskondensaatorite tootmistehnoloogia ja magnetmaterjalide tehnoloogia ning mõne tehnoloogiliselt arenenud riigi vahelise lõhe tõttu on alalisvoolu lülitustoiteallika tootmistehnoloogia keeruline, hooldus tülikas ja kulukas.
Alalisvoolu lülitustoiteallika kaitse
Alalisvoolu lülitustoiteallika omaduste ja tegelike elektritingimuste põhjal, et muuta alalisvoolu lülitustoiteallikas karmides keskkondades ja äkiliste rikete korral ohutult ja usaldusväärselt töötada, kavandatakse käesolevas artiklis mitmesuguseid kaitseahelaid vastavalt erinevatele olukordadele.
Liigvoolukaitse ahel
Alalisvoolu lülitustoiteahelas, et kaitsta regulaatori toru põlemise eest vooluahela lühise ja voolu suurenemise korral. Põhimeetod on see, et kui väljundvool ületab teatud väärtuse, on reguleerimistoru vastupidises nihkes, nii et see katkestatakse ja vooluahela vool katkeb automaatselt. Liigvoolukaitseahel koosneb trioodist BG2 ja pingejaguri takistitest R4 ja R5. Kui vooluahel töötab normaalselt, on BG2 baaspotentsiaal R4 ja R5 pinge mõjul suurem kui emitteri potentsiaal ning emitteri ristmik kannab pöördpinget. Seega on BG2 väljalülitatud olekus (võrdne avatud vooluahelaga), mis ei mõjuta pingeregulaatori ahelat. Kui ahel on lühises, on väljundpinge null ja BG2 emitter on samaväärne maandusega, siis on BG2 küllastunud juhtivus olekus (võrdne lühisega), nii et reguleerimistoru alus ja emitter BG1 on lühise lähedal ja on väljalülitatud olekus. Kaitse eesmärgi saavutamiseks katkestage vooluahela vool.
