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SCR 晶閘管過壓 Crowbar 電路如何保護電源免受過壓影響?
電源是電子系統中最重要的組件之一。 它們通常是可靠的,但如果它們出現故障,它們可能會對它們供電的電路造成嚴重損壞。 幸運的是,晶閘管或 SCR 可以提供一種非常簡單但有效的方法來提供撬棒電路來防止這種可能性。
這篇分享將解釋為什麼防止電源故障很重要,晶閘管或 SCR 過壓 crowbar 電路如何保護電源,以及 crowbar 電路的局限性。 如果您曾經或正在遭受電源故障的困擾,您可以更好地學習如何使用撬棒電路解決問題。 讓我們繼續閱讀!
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內容
● 晶閘管 / SCR 過壓 Crowbar 電路如何保護電源?
● 常見問題
● 結論
對於許多模擬穩壓電源來說,一種故障模式是串聯傳輸晶體管可能因集電極和發射極之間出現短路而失效。 如果發生這種情況,輸出端可能會出現完全未穩壓的電壓,這會在整個系統上產生無法忍受的高電壓,從而導致許多 IC 和其他組件出現故障。
通過查看所涉及的電壓,很容易看出為什麼包含過壓保護如此重要。 一個 典型的模擬電源 可為邏輯電路提供 5 伏穩定電壓。
為了提供足夠的輸入電壓以提供足夠的穩定性、紋波抑制等,電源調節器的輸入可以在10到15伏的範圍內。 即使是 10 伏的電壓也足以摧毀當今使用的許多芯片,尤其是更昂貴和更複雜的芯片。 因此,防止這種情況非常重要。
模擬電路電源簡介
晶閘管 / SCR 過壓 Crowbar 電路如何保護電源?
所示的晶閘管撬棒電路非常簡單,只使用了幾個元件。 它可以在許多電源中使用,甚至可以在沒有電源的情況下進行改裝 電源過壓保護.
它僅使用四個組件:可控矽整流器或 SCR、齊納二極管、電阻器和電容器。 他們像這樣一起工作:
步驟1
可控矽過壓保護電路或保護電路連接在電源的輸出和地之間。 選擇齊納二極管電壓略高於輸出軌的電壓。 通常,5 伏電源軌可以與 6.2 伏齊納二極管一起運行。 當達到齊納二極管電壓時,電流將流過齊納二極管並觸發可控矽或晶閘管。 然後,這將提供對地短路,從而保護正在供電的電路免受任何損壞,並且還會熔斷保險絲,然後從串聯調節器中移除電壓。
步驟2
由於可控矽整流器、可控矽或晶閘管能夠承載相對較高的電流——即使是相當普通的設備也可以傳導 50 安培,短電流峰值可能為 XNUMX 安培或更多,因此廉價的設備可以為以下設備提供非常好的保護水平小成本。 SCR 上的電壓也會很低,通常在它點火時只有一伏,因此散熱不是問題。
步驟3
需要從晶閘管或 SCR 的柵極到地的小電阻,通常約為 100 歐姆,以便齊納二極管在開啟時可以提供合理的電流。 它還將柵極電壓箝位在地電位,直到齊納二極管打開。 電容器 C1 的存在是為了確保短尖峰不會觸發電路。 儘管 0.1 微法是一個很好的起點,但在選擇正確的值時可能需要進行一些優化。
步驟4
如果電源要與無線電發射器一起使用,則對門輸入的濾波可能需要稍微複雜一些,否則來自發射器的射頻可能會進入門並導致誤觸發。 電容器 C1 將需要存在,但少量電感也可能有所幫助。 一個鐵氧體磁珠甚至可能就足夠了。 實驗以確保晶閘管觸發的時間延遲不會太長,以防止去除射頻。 對進出發射器的電源線進行濾波也有幫助。
晶閘管過壓保護電路
這種電源過壓保護電路雖然應用廣泛,但也有一定的局限性。
● 撬棒點火電壓
齊納二極管用於觸髮晶閘管撬棒電路。 有必要 選擇 Z能量二極管 用正確的電壓。 齊納二極管不可調節,最多有 5% 的容差。 觸發電壓必須遠高於標稱電源輸出電壓,以確保線路上可能出現的任何尖峰都不會觸發電路。
● 對射頻的敏感性
如果要使用電源為發送器供電,則需要在進出發送器的線路上進行濾波,並需要小心謹慎 尖峰保護設計 在大門上。
● 電路閾值
考慮到所有容差和余量,電路可能觸發的保證電壓可能比標稱值高 20 - 40%,具體取決於電源電壓。 電壓越低,所需的餘量就越大。 通常在 5 伏電源上可能難以設計它,以便過壓撬棒在低於 7 伏時觸發,從而可能對受保護的電路造成損壞。
1. 問:什麼是 SCR 中的 Crowbar 保護?
答:Crowbar 保護是一種故障安全保護機制,可在過壓等故障條件下使電源的輸出短路。 Crowbar 保護也可以指一種電路,其唯一目的是通過使保險絲承受大電流而使其熔斷。
2. 問:Crowbar 保護電路過壓保護如何工作?
答: 用於過壓保護的 Crowbar 電路 監控輸入電壓,當它超過限制時,它會在電源線上產生短路並燒斷保險絲。 一旦保險絲熔斷,電源將與負載斷開,從而防止其產生高壓。
3. 問:Crowbar 電路的用途是什麼?
答:Crowbar 電路是一種用於防止電源單元的過壓或浪湧條件損壞連接到電源的電路的電路。
4. 問:SCR Crowbar 電路如何保護敏感和精密負載?
答:當檢測到過電壓時,它通過將電源的輸出端子短路來保護負載。 當電源的輸出端短路時,巨大的電流會燒斷保險絲,從而將電源與電路的其餘部分斷開。
在本次分享中,我們將了解保護電源的重要性、晶閘管 / SCR 如何保護電源免受故障以及撬棒電路的限制。 這種簡單的晶閘管撬棒電路非常有效,可以保護昂貴的設備免受串聯調節器元件可能出現的故障。 您如何看待晶閘管/可控矽撬棒電路? 在下方留下您的評論,我們會盡快回复您。 如果您覺得本次分享對您有幫助,請隨時分享!
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