撬棍电路是如何工作的
经常有两种类型的组件用于过电压保护装置。这些是电视二极管和压敏电阻,它可以提供保护快速ESD脉冲和合理的保护慢过程产生过电压。这些组件是用来将能量从一个受保护的组件。但有另一种类型的电路,消除了向负载提供电力,也就是一根撬棍电路。
一根撬棍电路是一个简单的电路涉及几个离散的组件,和它的功能是关闭时输出功率从供应供应开始出现过电压。而不是把过电压远离负载,系统可以把权力从一个负载,从而关闭供应。在本文中,我们将展示如何设计和一根撬棍电路集成在一个更大的控制策略,提供瞬时或周期性的保护在一个更复杂的电力系统。
控制电路保护用撬棍电路
撬棍电路操作基本原理;他们潜水者当前的预期供应一个过电压事件发生时的输出。撬棍电路可以添加到电源的输出级,如以下示例所示。
基本的撬棍电路
一个基本的例子,一根撬棍电路如下所示。在这个例子中电路,DC_IN源提供了主要的直流电源和监管产生的直流/直流转换器,或者它可能是一个不受监管的来源提供的电力电流型调节器。过电压时,电路把输出电流远离加载和在D3。
最初,DC_IN长大慢慢的操作水平,所以DC_IN通常需要大量的电容,可能有一些轻微的串联电阻,确保缓慢上升时间DC_IN的价值。这将确保可控硅(D3)最初绝缘和组件在其绝缘状态。只要没有过度DC_IN超调,系统可以进入正常运行而不小心绊倒撬棍电路。
可控硅的过电压保护装置
过压保护阈值设置通过选择合适的D1反向击穿电压。非常精密的保护,这个值应该略高于DC_IN D1。当DC_IN大于反向击穿电压D1,这将施加一个电压D3,外加电压将导致D3开始进行。D3进行,提供的电流将转移负荷,它会看到0 V的电压降。
更高级的控制和重置
因为上面的系统可以使用晶闸管,这将需要关闭的主要铁路为了完全重置晶闸管的绝缘状态。只有一次的可控硅(晶闸管)重置的主要力量可以带回,然后功率输出可以开始加载。然而,系统可以通过禁用自动复位电压供应的主要铁路通过禁用输入
有一种方法来实现:通过将输出铁路进入一个反馈回路包括直流/直流供电的输入系统。这将涉及使用拓扑如下:
拓扑结构使用测量的输出当前铁路;一旦通过晶闸管电流完全转移,这可以切换一个启用的特性在供应调节器铁路和关闭系统。在某些情况下,供应撬棍电路的直流/直流转换器是孤立的,转移可以用来控制光耦合器,然后转移关闭信号调节器控制系统(一个使针、复位销或单片机控制这些)。
限流
最后,可以添加一些额外的功能上面的电路,以确保提供DC_IN调节器的安全性和可靠性。例如,我们可以添加:
- 串联一个电阻与D3当前一旦D3进行限制
- 可以用来代替D3 MOSFET栅与D1
如果D3系列电阻器(R),最大电流将是有限的(DC_IN) / R。R的值应该被选中,以便DC_IN提供的电流不超过监管机构的最大电流。如果D3换成了MOSFET,确保足够开态转变是缓慢的,输出不摆动。
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