Toiteallikad on elektroonikasüsteemides üks olulisemaid komponente. Tavaliselt on need töökindlad, kuid kui need ebaõnnestuvad, võivad nad nende tarnitud vooluringe oluliselt kahjustada. Õnneks võib türistor või SCR pakkuda väga lihtsat, kuid tõhusat meetodit raudkongi vooluringi loomiseks, mis kaitseb selle juhtumi eest.

See jagamine selgitaks, miks on oluline vältida toiteallikate rikkeid, kuidas kaitseb türistori või SCR-i liigpinge raudkongi toiteallikaid ja raudkongi piiranguid. Kui teil on olnud või kannatab elektrikatkestus, saate paremini õppida, kuidas raudkongi abil probleeme lahendada. Jätkame lugemist!

Jagamine on hoolimine!

sisu

● Miks on oluline kaitsta analoogtoiteallikat?

● Kuidas kaitseb türistori / SCR-i ülepinge ahel toiteallikaid?

● Millised on Crowbar Circuit'i piirangud?

● FAQ

● Järeldus

Miks on oluline kaitsta analoogtoiteallikat?

Üks rikkerežiim on paljude analoogreguleeritud toite jaoks see, et jadatransistor võib kollektori ja emitteri vahelise lühise korral rikki minna. Kui see juhtub, võib väljundisse ilmuda täielik reguleerimata pinge ja see tooks kogu süsteemile talumatult kõrge pinge, põhjustades paljude IC-de ja muude komponentide rikke.

Kaasatud pingeid vaadates on väga lihtne mõista, miks ülepingekaitse lisamine nii oluline on. A tüüpiline analoogtoiteallikas võib pakkuda 5 volti, mis on stabiliseeritud loogikaahelaga.

Piisava sisendpinge tagamiseks piisava stabiliseerimise, pulsatsiooni tõrjumise ja muu sarnase tagamiseks võib toiteallika regulaatori sisend olla vahemikus 10 kuni 15 volti. Isegi 10 volti piisaks paljude tänapäeval kasutatavate, eriti kallimate ja keerulisemate kiipide hävitamiseks. Seetõttu on selle ennetamine väga oluline.

Sissejuhatus analoogskeemide toiteallikatesse

Kuidas kaitseb türistori / SCR-i ülepinge ahel toiteallikaid?

Näidatud türistori varrasahel on väga lihtne, kasutades vaid mõnda komponenti. Seda saab kasutada paljudes toiteallikates ja seda saab isegi tagantjärele paigaldada olukordades, kus mitte toiteallikate ülepingekaitse.

See kasutab ainult nelja komponenti: ränist juhitavat alaldit või SCR-i, zeneri dioodi, takistit ja kondensaatorit. Ja nad töötavad koos järgmiselt:

SAMM 1

SCR ülepinge raud või kaitseahel on ühendatud toiteallika väljundi ja maanduse vahele. Zeneri dioodi pinge valitakse veidi üle väljundrööpa pinge. Tavaliselt võib 5-voldine rööp töötada koos 6.2-voldise Zeneri dioodiga. Kui Zeneri dioodi pinge on saavutatud, voolab vool läbi Zeneri ja käivitab räni juhitava alaldi või türistori. See tekitab lühise maandusega, kaitstes sellega tarnitavat vooluringi kahjustuste eest ja puhudes läbi ka kaitsme, mis seejärel eemaldab pinge jadaregulaatorist.

SAMM 2

Kuna räniga juhitav alaldi, SCR ehk türistor on võimeline kandma suhteliselt suurt voolu – ka üsna keskmised seadmed suudavad läbi viia viis amprit ja lühivoolutipp võib olla 50 ja enam amprit, võivad odavad seadmed pakkuda väga hea kaitsetaseme. väike kulu. Samuti on SCR-i pinge madal, tavaliselt ainult volt, kui see on süttinud, ja selle tulemusena ei ole soojusvajumine probleem.

SAMM 3

Väike takisti, sageli umbes 100 oomi türistori või SCR-i väravast maanduseni, on vajalik selleks, et Zener saaks sisselülitamisel anda mõistliku voolu. Samuti kinnitab see maanduspotentsiaali värava pinget, kuni Zener sisse lülitub. Kondensaator C1 on olemas tagamaks, et lühikesed naelu ei vallandaks vooluahelat. Õige väärtuse valimisel võib osutuda vajalikuks mõningane optimeerimine, kuigi 0.1 mikrofaradi on hea lähtepunkt.

SAMM 4

Kui toiteallikat kasutatakse raadiosaatjatega, võib värava sisendi filtreerimine olla veidi keerukam, vastasel juhul võib saatja RF sattuda väravale ja põhjustada valekäivitust. Kondensaator C1 peab olema olemas, kuid abi võib olla ka väikesest induktiivsusest. Ferriithelmest võib isegi piisata. Katsetamine tagamaks, et türistori käivitumise viivitus ei oleks raadiosagedusliku eemaldamise suhtes liiga pikk. Abiks võib olla ka saatjasse/saatjast väljuva elektriliini filtreerimine.

Türistori ülepingekaitse ahel

Millised on Crowbar Circuit'i piirangud?

Kuigi seda toiteallika ülepingekaitseahelat kasutatakse laialdaselt, on sellel siiski teatud piirangud.

● Raudrauda tulistamispinge

Türistori varrasahela süütamiseks kasutatakse zeneri dioodi. On vaja vali Zenergia diood õige pingega. Zeneri dioodid ei ole reguleeritavad ja neil on parimal juhul 5% tolerants. Süütepinge peab olema piisavalt palju kõrgem toiteallika nimiväljundpingest tagamaks, et liinile tekkida võivad naelu ei vallandaks vooluringi.

● Vastuvõtlikkus raadiosagedusele

Kui toiteallikat kasutatakse saatja toiteks, on vajalik filtreerimine saatja liinil ja ettevaatlik orakaitse disain värava peal.

● Circuit Threshold

Võttes arvesse kõiki tolerantse ja marginaale, võib garanteeritud pinge, mille juures vooluahel võib süttida, olla 20-40% üle nimiväärtuse, olenevalt toiteallika pingest. Mida madalam on pinge, seda suuremad on vajalikud marginaalid. Sageli võib 5-voldise toiteallika puhul olla raskusi selle projekteerimisega nii, et ülepinge raudkangi süttib alla 7 volti, mis võib kahjustada kaitstavaid vooluahelaid.

Korduma kippuvad küsimused

1. K: Mis on SCR-i varbakaitse?

V: Raudraudade kaitse on tõrkekindel kaitsemehhanism, mis lühistab toiteallika väljundi rikketingimustes, näiteks ülepinge korral. Raudraudade kaitse võib viidata ka vooluringile, mille ainus eesmärk on tekitada kaitsme läbipõlemine, allutades sellele suure voolu.

2. K: Kuidas raudkangi kaitseahel ülepingekaitse töötab?

V: A Vardakontuur ülepingekaitseks jälgib sisendpinget ja kui see ületab piiri, siis tekitab elektriliinides lühise ja puhub kaitsme läbi. Kui kaitse on läbi põlenud, lülitub toiteallikas koormuse küljest lahti, vältides sellega kõrgepinget.

3. K: Mis on raudraudade vooluringi eesmärk?

V: Kärbeahel on elektriahel, mida kasutatakse selleks, et vältida toiteallika liigpinge või liigpinge kahjustamist toiteallikaga ühendatud ahelaid.

4. K: Kuidas kaitseb SCR raudkangi vooluahel tundlikke ja delikaatseid koormusi?

V: See kaitseb koormust, lühistades toiteallika väljundklemmid, kui tuvastatakse ülepinge. Kui toiteallika väljundklemmid on lühises, lööb tohutu vooluvool kaitsme läbi ja lahutab seega toiteallika ülejäänud vooluringist.

Järeldus

Sellest jagamisest saame teada, miks on oluline toiteallikaid kaitsta, kuidas türistor/SCR kaitseb toiteallikaid rikete eest ja raudkongi ahela piiranguid. See lihtne türistori raudkang võib olla väga tõhus ja kaitsta kallist varustust seeriaregulaatori elemendi võimaliku rikke eest. Mida arvate türistori / SCR raudkongi vooluringist? Jätke oma kommentaarid allpool ja me vastame teile esimesel võimalusel. Kui arvad, et sellest jagamisest on Sulle abi, siis jaga seda julgelt!

Loe edasi

● Kuidas LTM4641 μmooduli regulaator tõhusalt ülepinget ennetab?

● Kuidas LTM8022 μmoodulregulaator tagab toiteallika parema disaini?

● Kuidas mõõta lülitusregulaatori mööduvat reaktsiooni?

● Asjad, mida te ei tohiks Facebook Meta ja minu kohta kahe silma vahele jättakõrts

Eelmine:FPGA vs. ASIC: määratlused ja erinevused

Järgmine:3 peamist ülepingekaitse raudkangi vooluahela tüüpi