Strømforsyninger er en av de viktigste komponentene i elektroniske systemer. De er vanligvis pålitelige, men hvis de svikter, kan de forårsake betydelig skade på kretsene de leverer. Heldigvis kan tyristoren eller SCR tilby en veldig enkel, men effektiv metode for å tilby en brekkjernskrets for å beskytte mot denne eventualiteten.

Denne andelen vil forklare hvorfor det er viktig å forhindre strømforsyningssvikt, hvordan beskytter tyristoren eller SCR-overspenningskretsen strømforsyningene, og begrensningene til brekkjernskretsen. Hvis du har vært eller lider av strømbrudd, kan du bedre lære hvordan du løser problemene med en brekkjernskrets. La oss fortsette å lese!

Deling er omsorg!

Innhold

● Hvorfor er det viktig å beskytte analog strømforsyning?

● Hvordan beskytter en tyristor/SCR-overspenningskrets strømforsyninger?

● Hva er begrensningene for en brekkjernskrets?

● FAQ

● konklusjonen

Hvorfor er det viktig å beskytte analog strømforsyning?

En feilmodus er for mange analoge regulerte forsyninger at seriepasstransistoren kan svikte med en kortslutning mellom kollektor og emitter. Hvis dette skjer, kan den fulle uregulerte spenningen vises ved utgangen, og dette vil plassere en utålelig høy spenning på hele systemet som får mange IC-er og andre komponenter til å svikte.

Ved å se på spenningene som er involvert er det veldig lett å se hvorfor inkluderingen av overspenningsvern er så viktig. EN typisk analog strømforsyning kan gi 5 volt stabilisert til logiske kretser.

For å gi tilstrekkelig inngangsspenning til å gi tilstrekkelig stabilisering, krusningsavvisning og lignende, kan inngangen til strømforsyningsregulatoren være i området 10 til 15 volt. Selv 10 volt ville være tilstrekkelig til å ødelegge mange brikker som brukes i dag, spesielt de dyrere og mer kompliserte. Derfor er det av stor betydning å forhindre dette.

Introduksjonen til strømforsyninger i analoge kretser

Hvordan beskytter en tyristor/SCR-overspenningskrets strømforsyninger?

Den viste tyristor brekkjernskretsen er veldig enkel, og bruker bare noen få komponenter. Den kan brukes i mange strømforsyninger, og kan til og med ettermonteres i situasjoner der ingen overspenningsbeskyttelse for strømforsyninger.

Den bruker bare fire komponenter: en silisiumstyrt likeretter eller SCR, en zenerdiode, en motstand og en kondensator. Og de jobber sammen slik:

TRINN 1

SCR overspennings brekkjernet eller beskyttelseskretsen er koblet mellom utgangen på strømforsyningen og jord. Zenerdiodespenningen er valgt til å være litt over utgangsskinnens spenning. Vanligvis kan en 5 volts skinne kjøre med en 6.2 volt Zener-diode. Når Zener-diodespenningen er nådd, vil strøm flyte gjennom Zener og trigge den silisiumstyrte likeretteren eller tyristoren. Dette vil da gi en kortslutning til jord, og dermed beskytte kretsene som blir levert fra skader og også sprenge sikringen som deretter vil fjerne spenningen fra serieregulatoren.

TRINN 2

Siden en silisiumkontrollert likeretter, SCR eller tyristor er i stand til å bære en relativt høy strøm - selv ganske gjennomsnittlige enheter kan lede fem ampere og korte strømtopper på kan være 50 og mer ampere, kan billige enheter gi et veldig godt beskyttelsesnivå for liten kostnad. Også spenningen over SCR vil være lav, typisk bare en volt når den har avfyrt, og som et resultat av dette er ikke varmesenkingen et problem.

TRINN 3

Den lille motstanden, ofte rundt 100 ohm fra porten til tyristoren eller SCR til jord er nødvendig for at Zeneren skal kunne levere en rimelig strøm når den slås på. Den klemmer også portspenningen ved jordpotensialet til Zener-enheten slås på. Kondensatoren C1 er tilstede for å sikre at korte pigger ikke utløser kretsen. Noe optimalisering kan være nødvendig for å velge riktig verdi, selv om 0.1 mikrofarad er et godt utgangspunkt.

TRINN 4

Hvis strømforsyningen skal brukes med radiosendere, kan det hende at filtreringen på inngangen til porten må være litt mer sofistikert, ellers kan RF fra senderen komme inn på porten og forårsake falsk utløsning. Kondensatoren C1 må være til stede, men en liten mengde induktans kan også hjelpe. En ferrittkule kan til og med være tilstrekkelig. Eksperimentering for å sikre at tidsforsinkelsen for tyristorens utløsning ikke er for lang mot fjerning av RF. Filtrering på strømledningen til/fra senderen kan også hjelpe.

Overspenningsbeskyttelseskrets for tyristor

Hva er begrensningene for en brekkjernskrets?

Selv om denne overspenningsbeskyttelseskretsen for strømforsyning er mye brukt, har den noen begrensninger.

● Avfyringsspenning for brekkjern

En zenerdiode brukes for å avfyre tyristor-brekkjernskrets. Det er nødvendig å velg en Zenergidiode med riktig spenning. Zenerdioder er ikke justerbare, og de kommer med i beste fall 5 % toleranse. Avfyringsspenningen må være tilstrekkelig langt over den nominelle strømforsyningens utgangsspenning for å sikre at eventuelle pigger som kan oppstå på linjen ikke avfyrer kretsen.

● Følsomhet for RF

Hvis strømforsyningen skal brukes til å drive en senderfiltrering på linjen til/fra senderen kreves det sammen med litt forsiktighet utforming av piggbeskyttelsen på porten.

● Krets terskel

Når man tar i betraktning alle toleranser og marginer, kan den garanterte spenningen som kretsen kan avfyre ved, være 20 - 40 % over den nominelle avhengig av spenningen til strømforsyningen. Jo lavere spenning, desto større marginer trengs. Ofte på en 5 volts forsyning kan det være vanskelig å designe den slik at overspenningsbrekket fyrer under 7 volt hvor skade kan forårsakes på kretser som beskyttes.

Ofte Stilte Spørsmål

1. Spørsmål: Hva er en brekkjernsbeskyttelse i SCR?

A: Kråkebeskyttelse er en feilsikker beskyttelsesmekanisme som kortslutter utgangen til en strømforsyning under feiltilstander som overspenning. Kråkebeskyttelse kan også referere til en krets som har sitt eneste formål å få en sikring til å gå ved å utsette den for høy strøm.

2. Spørsmål: Hvordan fungerer beskyttelseskretsen for brekkjernsbeskyttelse over spenning?

A: A. Kråkekrets for overspenningsbeskyttelse overvåker inngangsspenningen og når den overskrider grensen skaper den en kortslutning over kraftledningene og sprenger sikringen. Når sikringen er gått, vil strømforsyningen kobles fra belastningen og dermed forhindre høy spenning.

3. Spørsmål: Hva er hensikten med en brekkjernskrets?

A: En brekkjernskrets er en elektrisk krets som brukes for å forhindre at en overspenning eller overspenningstilstand i en strømforsyningsenhet skader kretsene som er koblet til strømforsyningen.

4. Sp: Hvordan beskytter en SCR brekkjernskrets sensitive og delikate laster?

A: Den beskytter belastningen ved å kortslutte utgangsklemmene til strømforsyningen når en overspenning oppdages. Når utgangsterminalene til strømforsyningen er kortsluttet, vil den enorme strømstrømmen blåse sikringen og dermed koble strømforsyningen fra resten av kretsen.

konklusjonen

I denne delen lærer vi hvorfor det er viktig å beskytte strømforsyningene, hvordan tyristoren / SCR beskytter strømforsyningene mot feil og begrensningene til brekkjernskretsen. Denne enkle tyristor brekkjernskretsen kan være svært effektiv og beskytte et dyrt utstyr mot mulig svikt i serieregulatorelementet. Hva synes du om tyristor/SCR brekkjernskretsen? Legg igjen kommentarer nedenfor, så svarer vi deg så snart som mulig. Hvis du tror denne delingen er nyttig for deg, kan du gjerne dele den!

Les også

● Hvordan LTM4641 μModule Regulator effektivt forhindrer overspenning?

● Hvordan LTM8022 μModule Regulator gir en bedre design for strømforsyning?

● Hvordan måle forbigående respons fra en bytteregulator?

● Ting du ikke bør gå glipp av om Facebook Meta og megtavers

Prev:FPGA vs. ASIC: Definisjoner og forskjeller

Neste:3 hovedtyper av brekkjernskretser for overspenningsbeskyttelse