Cosaint Ró-voltais do Sholáthairtí Cumhachta

Tá cosaint ró-voltais soláthair cumhachta thar a bheith úsáideach - is féidir le roinnt teipeanna PSU voltais mhóra dhíobhálacha a chur ar an trealamh. Cuireann cosaint róvoltais cosc ​​ar seo tarlú ar rialtóirí líneacha agus ar sholáthairtí cumhachta lasc-mhóid araon.

Cé go bhfuil soláthairtí cumhachta nua-aimseartha an-iontaofa anois, tá seans beag ann i gcónaí go dteipfidh orthu.

Is féidir go dteipfidh orthu ar go leor bealaí agus is cúis imní ar leith é go bhféadfadh go dteipfeadh ar eilimint phas na sraithe, ie an príomh-trasraitheoir pas nó FET, sa chaoi is go n-imíonn sé gearrchiorcad. Má tharlaíonn sé seo d’fhéadfadh voltas an-mhór, ar a dtugtar róvoltas go minic, a bheith le feiceáil ar an gciorcadaireacht atá á chumhachtú, rud a dhéanfadh damáiste tubaisteach don trealamh iomlán.

Trí beagán ciorcad cosanta breise a chur leis i bhfoirm cosanta ró-voltais, is féidir cosaint a dhéanamh i gcoinne na féidearthachta seo nach dócha ach go tubaisteach.

Ionchorpróidh an chuid is mó de na soláthairtí cumhachta atá deartha le haghaidh oibriú an-iontaofa trealaimh ardluacha cineál éigin de chosaint ró-voltais lena chinntiú nach ndéanfaidh aon teip ar an soláthar cumhachta damáiste don trealamh atá á thiomáint. Baineann sé seo le soláthairtí líneach cumhachta agus freisin le soláthairtí cumhachta modh aistrithe.

D’fhéadfadh sé nach n-ionchorpraítear cosaint ró-voltais i roinnt soláthairtí cumhachta agus níor cheart iad seo a úsáid chun trealamh costasach a thiomáint - is féidir dearadh ciorcad beag leictreonach a dhéanamh agus ciorcad beag cosanta róvoltais a fhorbairt agus é seo a chur leis mar mhír bhreise.

Buneilimintí cosanta ró-voltais

Tá go leor bealaí ann inar féidir le soláthar cumhachta teip. Mar sin féin chun beagán níos mó a thuiscint ar chosaint ró-voltais agus ar na saincheisteanna ciorcaid tá sé éasca sampla simplí de rialtóir voltais líneach a ghlacadh ag baint úsáide as dé-óid Zener an-simplí agus trasraitheoir pas sraith.

Rialtóir sraith bhunúsach ag baint úsáide as dé-óid zener agus leantóir astaithe

Cé go dtugann soláthairtí níos casta feidhmíocht níos fearr, braitheann siad freisin ar thrasraitheoir sraithe chun an sruth aschuir a rith. Is é an príomh-difríocht ná an bealach a chuirtear voltas an rialtóra i bhfeidhm ar bhonn an trasraitheora.

Go hiondúil bíonn an voltas ionchuir chomh mór sin go dtiteann roinnt volta trasna eilimint an rialaitheora voltais sraithe. Ligeann sé seo don trasraitheoir pas sraithe an voltas aschuir a rialú go leordhóthanach. Go minic tá an voltas a thit ar fud an trasraitheora pas sraithe sách ard - le haghaidh soláthar 12 volta, féadfaidh an t-ionchur a bheith 18 volta fiú níos mó chun an rialachán riachtanach agus an diúltú ripple a thabhairt, etc.

Ciallaíonn sé seo gur féidir leibhéal suntasach teasa a scaipeadh san eilimint rialtóra voltais agus in éineacht le haon spikes neamhbhuan a d'fhéadfadh a bheith le feiceáil ag an ionchur, ciallaíonn sé seo go bhfuil seans ann i gcónaí teip.

Is gnách go dteipfeadh ar fheiste pas an tsraith trasraitheora i riocht ciorcad oscailte, ach faoi imthosca áirithe, féadfaidh an trasraitheoir ciorcad gearr a fhorbairt idir an bailitheoir agus an t-astarthóir. Má tharlaíonn sé seo, beidh an voltas ionchuir neamhrialaithe iomlán le feiceáil in aschur an rialtóra voltais.

Má bhí an voltas iomlán le feiceáil ar an aschur, d'fhéadfadh sé damáiste a dhéanamh do go leor de na ICanna atá sa chiorcad atá á sholáthar. Sa chás seo d'fhéadfadh an ciorcad a bheith i bhfad níos faide ná deisiú eacnamaíoch.

Tá an bealach ina n-oibríonn rialtóirí lascála an-difriúil, ach tá imthosca ann ina bhféadfadh an t-aschur iomlán a bheith le feiceáil ar aschur an tsoláthair chumhachta.

I gcás soláthairtí cumhachta líneach rialaithe agus soláthairtí cumhachta modh lasc araon, is inmholta i gcónaí go mbeadh cineál éigin cosanta róvoltais ann.

Cineálacha cosanta ró-voltais

Mar is amhlaidh le go leor teicníochtaí leictreonacha tá go leor bealaí ann chun cumas áirithe a chur i bhfeidhm. Tá sé seo fíor maidir le cosaint ró-voltais.

Tá roinnt teicnící éagsúla ann ar féidir a úsáid, agus a saintréithe féin ag gach ceann acu. Ní mór feidhmíocht, costas, castacht agus modh oibríochta a mheá agus an modh á chinneadh le húsáid le linn na céime deartha ciorcaid leictreonacha.

• SCR Crowbar: Mar a thugann an t-ainm le tuiscint, cuireann an ciorcad crowbar ciorcad gearr trasna aschur an tsoláthair chumhachta má bhíonn riocht ró-voltais ann. Go hiondúil úsáidtear tíistreoirí, ie SCRanna, chuige seo mar is féidir leo sruthanna móra a athrú agus fanacht ar siúl go dtí go scaiptear aon lucht. Is féidir an thyristor a nascadh siar le fiús a shéideann agus a leithlisíonn an rialtóir ó aon voltas breise a chur air.

  Ciorcad cosanta overvoltage thyristor crowbar

  Sa chiorcad seo, roghnaítear an dé-óid Zener ionas go mbeidh a voltas os cionn ghnáthvoltais oibriúcháin an aschuir, ach faoi bhun an voltais ina dtarlódh damáiste. Sa seoladh seo, ní shreabhann aon sruth tríd an dé-óid Zener toisc nár sroicheadh ​​a voltas miondealaithe agus ní shreabhann aon sruth isteach i ngeata an thyristor agus fanann sé as. Feidhmeoidh an soláthar cumhachta de ghnáth.

  Má theipeann ar an trasraitheoir pas sraithe sa soláthar cumhachta, tosóidh an voltas ag ardú - cinnteoidh an díchúpláil san aonad nach n-ardóidh sé láithreach. De réir mar a ardóidh sé, ardóidh sé os cionn an phointe a thosaíonn an dé-óid Zener ag seoladh agus sreabhfaidh sruth isteach i ngeata an tíristor rud a spreagfaidh é.

  Nuair a dhíscaoileann an thyristor, gearrfaidh sé aschur an tsoláthair chumhachta go talamh, rud a choscfaidh damáiste don chuaird a chumhachtaíonn sé. Is féidir an ciorcad gearr seo a úsáid freisin chun fiús nó eilimint eile a shéideadh, an chumhacht a bhaint as an rialtóir voltais agus an t-aonad a leithlisiú ó thuilleadh damáiste.

  Go minic cuirtear roinnt díchúplála i bhfoirm toilleora beag ó gheata an thyristor go talamh chun cosc ​​​​a chur ar thrasnáin ghéar nó RF ón aonad cumhachta ó dhul ar aghaidh go dtí an nasc geata agus ina chúis le truicear sporach. Níor cheart é seo a dhéanamh ró-mhór, áfach, mar d’fhéadfadh sé go gcuirfeadh sé moill ar lasadh an chiorcaid i gcás teipe agus d’fhéadfadh an chosaint a bheith i bhfeidhm ró-mhall.

  Nóta ar Chosaint Overvoltage Thyristor Crowbar:

  Is féidir an Thyristor nó SCR, Coigeartóir Rialaithe Sileacain a úsáid chun cosaint overvoltage a sholáthar i gciorcad soláthair cumhachta. Tríd an ardvoltais a bhrath, is féidir leis an gciorcad an thyristor a dhóiteáil chun ciorcad gearr nó barra crow a chur ar fud an iarnróid voltais chun a chinntiú nach n-ardóidh sé ard-voltas.

  Léigh tuilleadh faoi Ciorcad Cosanta Overvoltage Thyristor Crowbar.

• Clampáil voltais: Úsáideann cineál an-simplí eile cosanta ró-voltais cur chuige ar a dtugtar clampáil voltais. San fhoirm is simplí is féidir é a sholáthar trí dhé-óid Zener a úsáidtear ar fud aschur an tsoláthair chumhachta rialáilte a úsáid. Agus voltas an dé-óid Zener roghnaithe le bheith beagán os cionn an voltais iarnróid uasta, faoi ghnáthchoinníollacha ní sheolfaidh sé. Má ardaíonn an voltas ró-ard, ansin tosóidh sí ag iompar, ag clampáil an voltais ag luach beagán os cionn an voltais iarnróid.

  Má theastaíonn cumas reatha níos airde don soláthar cumhachta rialáilte ansin is féidir dé-óid Zener le maolán trasraitheora a úsáid. Méadóidh sé seo an cumas reatha thar an gciorcad dé-óid Zener simplí, ag fachtóir atá comhionann le gnóthachan reatha an trasraitheora. Toisc go dteastaíonn trasraitheoir cumhachta don chiorcad seo, beidh na leibhéil ghnóthachain reatha dóchúla íseal - 20 - 50 b’fhéidir.

  Clamp ró-voltais dé-óid Zener
  (a) - dé-óid shimplí Zener, (b) - sruth níos airde le maolán trasraitheora

• Teorannú voltais: Nuair a bhíonn gá le cosaint ró-voltais le haghaidh soláthairtí cumhachta modh lasc, ní dhéantar SMPS na teicnící clampáin agus crowbar a úsáid chomh forleathan mar gheall ar na riachtanais diomailt cumhachta agus méid agus costas féideartha na gcomhpháirteanna.

  Ar ámharaí an tsaoil teipeann ar fhormhór na rialtóirí mód lasc i riocht ísealvoltais. Mar sin féin is minic a bhíonn sé ciallmhar cumais teorannaithe voltais a chur i bhfeidhm i gcás coinníollacha ró-voltais.
  
  Go minic is féidir é seo a bhaint amach tríd an riocht ró-voltais a bhrath agus an tiontaire a mhúchadh. Tá sé seo infheidhme go háirithe i gcás tiontairí DC-DC. Agus é seo á chur i bhfeidhm, is gá lúb braite a ionchorprú atá lasmuigh den phríomh-rialtóir IC - úsáideann go leor rialtóirí modh lasc agus tiontairí DC-DC sliseanna chun tromlach an chuaird a bhaint amach. Tá sé an-tábhachtach lúb braite seachtrach a úsáid mar má dhéantar damáiste don sliseanna rialtóir modh lasc is cúis leis an gcoinníoll ró-voltais, féadfar damáiste a dhéanamh freisin don mheicníocht braite.

  Is léir go bhfuil gá le ciorcaid a bhaineann go sonrach leis an gciorcad áirithe agus na sliseanna soláthair cumhachta lasc-mhóid a úsáidtear chun an cineál seo de chosaint ró-voltais.

Úsáidtear na trí theicníc go léir agus is féidir leo cosaint éifeachtach ró-voltais a sholáthar don soláthar cumhachta. Tá a buntáistí agus a míbhuntáistí féin ag gach ceann díobh agus ní mór an rogha teicníochta a dhéanamh ag brath ar an gcás ar leith.

Fág nóta 

Liosta Teachtaireachtaí