3 種主要類型的過壓保護 Crowbar 電路

過電壓一直是電路保護中的主要問題之一，而撬棒電路是其主要解決方案之一。 撬棒電路可以通過使保險絲承受高電流而導致保險絲熔斷。 你對撬棍電路了解多少？

本次分享包含crowbar電路的定義，crowbar電路的工作原理，以及在不同應用中使用的3種主要crowbar電路的介紹。 如果你被過壓困擾，可以找到更好的過壓保護解決方案，進一步了解crowbar電路。 讓我們繼續閱讀！

分享是關懷！

內容

● 什麼是撬棍電路？

● 撬棍電路如何工作？

● 使用雙向可控矽和 SSB 的撬棍

● 使用雙向可控矽和齊納二極管的 Crowbar 電路

● 帶有簡單 SCR 的保險絲撬棒電路

● 常見問題

● 結論

什麼是撬棍電路？

一個非常簡單的直流過壓保護電路如下所示。 晶體管被設置為從左側監控施加在其上的輸入電壓，如果電壓升至指定限值以上，晶體管將導通，為 SCR 提供所需的電流，SCR 立即觸發，使輸出短路，從而保護負載從危險。 它也被稱為 撬棍電路. 

撬棍電路如何工作？

下面顯示的電路非常易於理解，並且非常不言自明。 工作原理可以從以下幾點來理解： 

● 電源直流輸入電壓從電路的右側施加到 SCR 兩端。 

● 只要輸入電壓保持在某個預定值以下，晶體管就無法導通，因此 SCr 也保持關閉狀態。 

● 閾值電壓由齊納二極管電壓有效設定。 

● 只要輸入電壓保持在此閾值以下，一切都會正常進行。 

● 但是，如果輸入超過上述閾值水平，則 用於設置閾值電壓的齊納二極管 開始導通，使晶體管的基極開始偏置。 

● 在某個時間點，晶體管變得完全偏置並將正電壓拉至其集電極端子。 

● 集電極電壓瞬間通過可控矽柵極。 

● SCR 立即導通並將輸入短路到地。 這可能看起來有點危險，因為這種情況表明 SCR 可能會因為直接通過它短路電壓而損壞。 

但是 SCR 仍然是絕對安全的，因為一旦輸入電壓低於設定的閾值，晶體管就會停止導通並阻止 SCR 進入損壞範圍。 

這種情況是持續的，並保持電壓在控制之下，並防止其達到閾值以上，這樣電路就能夠完成直流過電壓保護功能。 

撬棒電路簡介及其工作原理

使用雙向可控矽和 SSB 的撬棍

下一個電路可以保護您的貴重設備免受過壓情況的影響，如下圖所示，它使用 SSB 或矽雙邊開關，作為 三端雙向可控矽柵極驅動器.

● 預設R2 用於設置單邊帶的觸發點，在該觸發點設備可以觸發並觸發三端雙向可控矽開關。 此設置對應於所需的高電壓水平，在該水平下，crowbar 需要觸發並保護連接的電路免受可能的燒毀。 

● 一旦達到高壓狀態，根據 R2 設置，SSB 就會檢測到這種過電壓並打開。 一旦它打開 es，它就會觸發三端雙向可控矽開關。 三端雙向可控矽開關會立即導通並使線路電壓短路，從而導致保險絲熔斷。 一旦保險絲熔斷，負載的電壓就會被切斷，從而避免了過電壓的危險。 

矽雙向開關 (SBS) 是一種可用於低壓調光器的同步雙向可控矽開關。 只要主電源端子 MT1 和 MT2 上的電壓上升到觸發電壓（通常為 8.0 V，明顯低於雙向可控矽），只要通過它的電流高於保持電流，SBS 就會跳閘並繼續導通。 1.4 mA 時的保持電壓約為 200 V。 如果電流變得小於保持電流，SBS 將再次關閉。 

此操作適用於兩個方向，因此該組件適用於交流應用。 即使沒有達到觸發電壓，柵極 G 上的脈衝也可以導通 SBS。 該操作可以與兩個反並聯晶閘管的操作進行比較，該晶閘管具有一個公共柵極，並且在陽極和陰極的節點與該柵極之間的兩個大約 15 V 的齊納二極管（在 7.5 V 時開始導通）。 

使用雙向可控矽和齊納二極管的 Crowbar 電路

如果您沒有 SSB，則可以使用三端雙向可控矽開關和齊納二極管設計與上述相同的 crowbar 應用程序，如下圖所示。 

在這裡，齊納電壓決定了消弧電路的截止極限。 在圖中顯示為 270V，因此一旦達到 270V 標記，齊納管開始導通。 一旦齊納二極管導通並導通，三端雙向可控矽開關就會開啟。 

三端雙向可控矽開關打開並短路線電壓，從而使保險絲斷開，從而防止可能由於高電壓而導致的進一步危險。 

使用 SCR 的保險絲撬棒電路

這是另一個簡單的 SCR 晶體管撬棒電路，它提供過壓保護，以防萬一出現故障 用於過壓保護的穩壓器 或來自外部源的高電平。 它應該與包含某種類型的短路保護的電源一起使用，可能是折返電流限製或基本保險絲。 最好的應用可能是 5V 邏輯電源，因為 TTL 可能會被過高的電壓迅速破壞。 

圖 1 中選擇的部件的值是相對於 5V 電源，即使任何高達約 25V 的電源都可以使用這個撬棒網絡得到保護，只需選擇正確的齊納二極管。

在這裡，齊納電壓決定了消弧電路的截止極限。 在圖中顯示為 270V，因此一旦達到 270V 標記，齊納管開始導通。 一旦齊納二極管導通並導通，三端雙向可控矽開關就會開啟。 

三端雙向可控矽開關打開並短路線電壓，從而使保險絲斷開，從而防止可能由於高電壓而導致的進一步危險。 

每當電源電壓比齊納電壓高 +0.7V 時，晶體管就會激活並觸發 SCR。 發生這種情況時，它會使電源短路，從而阻止電壓再增加。 如果它用於僅具有保險絲保護的電源，建議將 SCR 連接在未穩壓電源周圍，如圖 2 所示，以防止在 Crowbar 觸發 ON 時立即損壞穩壓器電路. 

常見問題解答

1. 問：Crowbar 保護電路過壓保護如何工作？

答：crowbar 電路監控輸入電壓。 當超過限值時，會造成電源線短路，熔斷保險絲。 一旦保險絲熔斷，電源將與負載斷開，以防止其承受高壓。 

2. 問：Crowbar 的用途是什麼？

A：Crowbar電路是用來防止電源單元過壓或浪湧損壞與電源相連的電路的電路。 

3. 問：過電壓有哪些類型？

答： 施加壓力的過電壓 對電力系統主要可分為兩種類型： 1-外部過電壓：這些擾動是由大氣擾動引起的，雷擊是最常見和最嚴重的。 2. 內部過電壓：由網絡運行條件的變化引起。 

4. 問：什麼是過壓保護？

A：過壓保護是一種電源功能。 當電壓超過預設水平時，將關閉電源或箝制電源內部可能因電源內部故障或配電線路等外部原因而出現的輸出過電壓。

結論

在本次分享中，我們了解了 crowbar 電路的定義、crowbar 電路的工作原理，並了解了在不同應用中使用的 3 種主要類型的 crowbar 電路。 進一步了解 Crowbar 電路可以幫助您有效地解決過壓問題。 您想了解更多關於撬棍電路的信息嗎？ 在下方留下您的評論並告訴我們您的想法。 如果你覺得這個分享對你有幫助，別忘了分享哦！

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