Strömförsörjning är en av de viktigaste komponenterna i elektroniska system. De är normalt tillförlitliga, men om de misslyckas kan de orsaka betydande skada på kretsen de levererar. Lyckligtvis kan tyristorn eller SCR erbjuda en mycket enkel men effektiv metod för att tillhandahålla en kofotskrets för att skydda mot denna eventualitet.

Denna andel skulle förklara varför det är viktigt att förhindra strömförsörjningsfel, hur skyddar tyristorn eller SCR-överspänningskofotskretsen strömförsörjningen och begränsningarna för kofotskretsen. Om du har varit eller lider av strömavbrott kan du bättre lära dig hur du löser problemen med en kofotskrets. Låt oss fortsätta läsa!

Dela är att bry sig!

Innehåll

● Varför är det viktigt att skydda analog strömförsörjning?

● Hur skyddar en tyristor/SCR-överspänningskofotskrets strömförsörjning?

● Vilka är begränsningarna för en kofotskrets?

● FAQ

● Slutsats

Varför är det viktigt att skydda analog strömförsörjning?

Ett felläge är för många analoga reglerade försörjningar att seriepasstransistorn kan misslyckas med en kortslutning mellan kollektorn och emittern. Om detta händer kan den fullständiga oreglerade spänningen uppträda vid utgången, och detta skulle placera en oacceptabelt hög spänning på hela systemet vilket gör att många IC:er och andra komponenter misslyckas.

Genom att titta på de inblandade spänningarna är det mycket lätt att se varför införandet av överspänningsskydd är så viktigt. A typisk analog strömförsörjning kan ge 5 volt stabiliserade till logiska kretsar.

För att tillhandahålla tillräcklig inspänning för att ge adekvat stabilisering, rippelavstötning och liknande, kan ingången till strömförsörjningsregulatorn vara i området 10 till 15 volt. Även 10 volt skulle vara tillräckligt för att förstöra många chips som används idag, särskilt de dyrare och mer komplicerade. Därför är det av stor vikt att förhindra detta.

Introduktionen till strömförsörjning i analoga kretsar

Hur skyddar en tyristor/SCR-överspänningskofotskrets strömförsörjning?

Den visade tyristorkofotskretsen är mycket enkel, den använder bara ett fåtal komponenter. Den kan användas inom många nätaggregat och kan till och med eftermonteras i situationer där nr överspänningsskydd för nätaggregat.

Den använder bara fyra komponenter: en silikonstyrd likriktare eller SCR, en zenerdiod, ett motstånd och en kondensator. Och de arbetar tillsammans så här:

STEG 1

SCR-överspänningskofoten eller skyddskretsen är ansluten mellan strömförsörjningens utgång och jord. Zenerdiodspänningen är vald att vara något över den för utgångsskenan. Vanligtvis kan en 5 volts skena köras med en 6.2 volt zenerdiod. När Zenerdiodspänningen uppnås kommer ström att flyta genom Zenern och trigga den kiselstyrda likriktaren eller tyristorn. Detta kommer då att ge en kortslutning till jord, och därigenom skydda kretsen som levereras från eventuell skada och även spränga säkringen som sedan tar bort spänningen från serieregulatorn.

STEG 2

Eftersom en kiselstyrd likriktare, SCR eller tyristor kan bära en relativt hög ström - även ganska genomsnittliga enheter kan leda fem ampere och korta strömtoppar på kanske 50 ampere eller mer, kan billiga enheter ge en mycket bra skyddsnivå för liten kostnad. Även spänningen över SCR:n kommer att vara låg, vanligtvis bara en volt när den har avfyrats och som ett resultat av detta är värmesänkningen inte ett problem.

STEG 3

Det lilla motståndet, ofta runt 100 ohm från tyristorns eller SCR:s gate till jord krävs för att Zenern ska kunna leverera en rimlig ström när den slås på. Den klämmer också gatespänningen vid jordpotential tills Zenern slås på. Kondensatorn C1 finns för att säkerställa att korta spikar inte utlöser kretsen. Viss optimering kan krävas för att välja rätt värde även om 0.1 mikrofarad är en bra utgångspunkt.

STEG 4

Om strömförsörjningen ska användas med radiosändare kan filtreringen på ingången till grinden behöva vara lite mer sofistikerad, annars kan RF från sändaren komma in på grinden och orsaka falsk triggning. Kondensatorn C1 måste vara närvarande, men en liten mängd induktans kan också hjälpa. En ferritpärla kan till och med räcka. Experiment för att säkerställa att tidsfördröjningen för tyristorn att trigga inte är för lång mot att ta bort RF. Filtrering på kraftledningen till/från sändaren kan också hjälpa.

Överspänningsskyddskrets för tyristor

Vilka är begränsningarna för en kofotskrets?

Även om denna strömförsörjningsöverspänningsskyddskrets används i stor utsträckning, har den vissa begränsningar.

● Kofots tändspänning

En zenerdiod används för att avfyra tyristorkofotskrets. Det är nödvändigt att välj ett Zenergidiod med rätt spänning. Zenerdioder är inte justerbara, och de kommer med i bästa fall 5% tolerans. Avfyrningsspänningen måste vara tillräckligt långt över den nominella utgångsspänningen för strömförsörjningen för att säkerställa att eventuella spikar som kan uppstå på ledningen inte avfyrar kretsen.

● Mottaglighet för RF

Om strömförsörjningen ska användas för att driva en sändarfiltrering på linjen till/från sändaren krävs tillsammans med lite försiktig utformning av spikskyddet på porten.

● Kretströskel

När man tar hänsyn till alla toleranser och marginaler kan den garanterade spänningen vid vilken kretsen kan brinna vara 20 - 40 % över den nominella beroende på spänningen på strömförsörjningen. Ju lägre spänning desto större marginaler behövs. Ofta på en 5 volts strömförsörjning kan det vara svårt att designa den så att överspänningskofoten skjuter under 7 volt där skada kan orsakas på kretsar som skyddas.

Vanliga frågor

1. F: Vad är ett kofotsskydd i SCR?

S: Kofotsskydd är en felsäker skyddsmekanism som kortsluter utgången från en strömkälla under felförhållanden som överspänning. Kofotsskydd kan också syfta på en krets som har sitt enda syfte att få en säkring att gå genom att utsätta den för hög ström.

2. F: Hur fungerar överspänningsskydd för kofotsskydd?

A:A Kofotskrets för överspänningsskydd övervakar inspänningen och när den överskrider gränsen skapar den en kortslutning över kraftledningarna och spränger säkringen. När säkringen har gått kommer strömförsörjningen att kopplas bort från belastningen och därmed förhindra högspänning.

3. F: Vad är syftet med en kofotskrets?

S: En kofotskrets är en elektrisk krets som används för att förhindra att en överspänning eller överspänningstillstånd hos en strömförsörjningsenhet skadar kretsarna som är anslutna till strömförsörjningen.

4. F: Hur skyddar en SCR kofotskrets känsliga och känsliga belastningar?

S: Den skyddar belastningen genom att kortsluta strömförsörjningens utgångsterminaler när en överspänning detekteras. När strömförsörjningens utgångsterminaler är kortslutna, kommer det enorma strömflödet att blåsa säkringen och därmed koppla bort strömförsörjningen från resten av kretsen.

Slutsats

I den här aktien lär vi oss varför det är viktigt att skydda strömförsörjningen, hur tyristorn / SCR skyddar strömförsörjningen från fel och begränsningarna i kofotskretsen. Denna enkla tyristorkofotskrets kan vara mycket effektiv och skydda en dyr utrustning från eventuellt fel på serieregulatorelementet. Vad tycker du om tyristor/SCR kofotskretsen? Lämna dina kommentarer nedan så svarar vi dig så snart som möjligt. Om du tror att den här delningen är till hjälp för dig får du gärna dela den!

Läs också

● Hur LTM4641 μModule Regulator effektivt förhindrar överspänning?

● Hur LTM8022 μModule Regulator ger en bättre design för strömförsörjning?

● Hur mäter man övergående respons från en växlingsregulator?

● Saker du inte bör missa om Facebook Meta och migtavers

Föregående:FPGA vs. ASIC: Definitioner och skillnader

Nästa:3 huvudtyper av kofotskretsar för överspänningsskydd