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电源适配器过压保护

来源:天夏电子电源适配器   发布时间:2018-10-02   点击量:480

在发生故障情况下,多数电源适配器的输出电压有可能高于规定值或要求值。在没有保护电路的电源适配器中,输出电压过高可能会使电源适配器内部或外部设备损坏。为了在这种不正常工作情况下保护电源适配器设备,一般采用的方法就是在电源适配器中加入过压保护电路。

因为TTL电路和其他逻辑电路很容易被过压损坏,对这类电路的输出提供过压保护已成为工业应用的常规。至于其他输出电压的保护功能,通常根据系统工程师或使用者的需要附加。

过压保护的种类

过压保护技术大致可以分为下面三类

第一类:简单晶闸管过电压急剧保护。

第二类:基于电压钳位技术的过压保护。

第三类:基于限压技术的过压保护。

过压保护技术的选择依据为:电源适配器电路结构、电源适配器性能以及成本。

第一类:晶闸管过电压急剧保护

就像它的名字所代表的含义一样,过电压急剧保护在响应电源适配器输出过压时能短路电源适配器的输出端,如果电源适配器输出电压在规定时间内超过了预置值,那么该短路器件(一般情况是晶闸管)就会动作。

当晶闸管动作时,它将电源适配器的输出短路,因此输出电压就降下来,在图中显示的是一个典型晶闸管过电压急剧保护电路,该保护电路连到线性调节器的输出端。在设计晶闸管过电压急剧保护电路时,在电路出现故障条件下,认识到品刚管过电压急剧保护旁路作用不一定能提供一个长期负载保护是非常重要的。

另外要求旁路器件必须有足够大的功率来承担短路电流,对于超过规定时间或外部限流的短路电流,必须要有熔断器或断路器能够起作用,这样可以保护晶闸管不受损害。

对于线性调节器类型的直流电源适配器,晶闸管过电压急剧保护是一个常用的方法,经常用到的简单应用电路如图所示。线性调节器与过电压急剧保护的工作过程如下:

没有经过调整的直流输入电压VH经过一个串联晶体管Q后电压下降,同时提供了个值较低但是经过调整的输出电压V。,放大器A1与电阻R1、R2给调节器提供了一个电压控制,晶体管Q2与限流电阻R1用于限流保护。

大多数灾难性的电路故障是由串联调整管Q1的短路引起的,在这种情况下,较高的没有经过调整的输入电压VH就会出现在输出端。在这种故障情况下,整个电路失去了电压控制和限流功能,这时起过电压急剧保护作用的晶闸管必须工作,短路输出端。

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