Что такое схема управления ломом?

2022-02-14 13:58:31

 

Схема Crowbar представляет собой схему защиты от перенапряжения. Идея конструкции этой схемы заключается в том, чтобы закоротить источник питания когда напряжение превышает заданное значение, и жесткое напряжение источника питания через короткое замыкание

Спуск студента. В это время срабатывает оборудование защиты от перегрузки по току, такое как предохранитель на пути питания, чтобы отключить питание и предотвратить повреждение источника питания. Этот механизм сообщает нам, что цепь собирается

Блок питания может выдерживать короткое замыкание без повреждений, в противном случае, хотя и обеспечивается защита внутреннего оборудования, но за счет оборудования источника питания.

Лом — это лом, и первое, о чем я подумал, когда впервые увидел это слово, был рычаг, думая, что эта схема использует какой-то принцип рычага. Но потом я обнаружил, что это электричество

Название дороги не имеет ничего общего с рычагом. Схема Crowbar по сути представляет собой Crowbar (или другую толстую токопроводящую палку), брошенную в силовой провод

Короткое замыкание. Это некультурное название!

Такие компоненты, как тиристоры, обычно используются в схемах Crowbar. Устройство обычно не включено, но может пропускать напряжение или ток на управляющем выводе

Сигнал включает его. Когда тиристор включен, падение давления проводимости составляет около 1-2 В. Схемы Crowbar обычно не замыкают источник питания с триодами или полевыми транзисторами, потому что когда источник питания

Закороченный, он не может обеспечить базовый ток, необходимый для поддержания транзистора в открытом состоянии. SCR не должен контролировать сигнал после его включения.

 

 

Когда напряжение питания превышает напряжение регулятора напряжения диода, D1 включается. Когда напряжение питания превышает напряжение регулятора напряжения диода плюс напряжение тиристора, тиристор вкл.

Запустите и понизьте напряжение питания до 1-2 В. SCR не выключается, пока ток, протекающий через него, не уменьшится почти до нуля. Конденсаторы в цепи используются для того, чтобы помехи не запускались неправильно

Переехать.

Если выходная сила тока блока питания неограниченна, то вскоре схема Crowbar сгорит, поэтому выходной ток блока питания необходимо ограничить, самый простой способ сделать это — установить защиту.

Предохранитель или сам источник питания относится к токоограничивающему типу.

Недостатком этой схемы является то, что сложно точно контролировать открывающее напряжение, в конце концов, имеется только фиксированное количество регулируемых диодов напряжения, а дискретное сравнение регулируемых диодов напряжения

Большое (2-5%), также зависит от температуры. Разброс напряжения при открытом SCR также довольно большой. Поэтому, когда источник питания напряжение относительно низкое, нам нужно улучшить приведенную выше схему, чтобы она контролировала

Напряжение более точное.

 

1TL431 — это недорогая микросхема источника напряжения, которая может выдавать напряжение от 2.5 до 36 В. Она может решить проблему дискретности и стабильности напряжения регулируемого диода.

Он также намного лучше регулируемого диода.

Триод Т2 используется для решения проблемы большого дискретного пускового напряжения SCR. Когда Vbe больше 0.6 В, триод включает SCR. Благодаря усилению триода

Небольшие изменения в напряжении источника могут вызвать большие изменения напряжения на управляющем выводе SCR. Хотя триод также подвержен влиянию температуры, вся схема более стабильна, чем исходное напряжение открытия

Схема намного меньше.

Опорное напряжение TL431 составляет 2.5 В, поэтому выходное напряжение TL431 в приведенной выше схеме составляет 5 В, а схема Crowbar имеет напряжение включения в диапазоне 5.6–6.0 В. Эта схема может

Защитите оборудование с помощью 12V питания.

Защита от перенапряжения

В схеме выше все еще есть место для улучшения. Когда ток притока на управляющем конце SCR лишь немного превышает ток открытия триггера, внутренняя часть тиристора запускается только с одним

Часть тиристора открыта, и потребуется некоторое время, чтобы тиристор полностью открылся. В это время через части тиристора проходит большой ток, который может легко повредить тиристор

Трубка. В руководстве по эксплуатации тиристорной микросхемы есть показатель, который называется максимальный DI/DT, и тиристор безопасен только тогда, когда скорость изменения тока, протекающего через тиристор, меньше максимального значения, указанного этим показателем.

Все. Обычно тиристор 12 А имеет максимальную di/dt 100 А/мкс.

Входная мощность нагрузки обычно имеет большой конденсатор, и когда схема Crowbar работает, этот большой конденсатор будет вливать большой ток в тиристор. Особенно большой объем

Керамический конденсатор производит значительный импульс di/ DT. Одним из способов защиты тиристора от сильных токовых ударов является последовательное подключение индуктора для ограничения DI / dt. Требуемый

Индуктивность можно рассчитать следующим образом:

U= L*di/dt

L = U/(di/dt)

В схеме выше напряжение открытия составляет около 6 В, а падение напряжения на тиристоре составляет около 1 В, поэтому U = 6 В - 1 В = 5 В. Предположим, что тиристор может выдерживать di/dt

100А/мкс, индуктивность не должна быть меньше 50 нГн. Также убедитесь, что индуктор может выдерживать достаточный ток, чтобы хотя бы избежать перегорания предохранителя.

Еще одна схема CROWbar на базе TL431

 

В руководстве по эксплуатации микросхемы TL431 приведена следующая опорная схема.

Когда напряжение на опорном входе TL431 ниже 2.5 В, ток, протекающий через TL431, не превышает 400 мкА, поэтому падение напряжения на R3 мало. По мере увеличения напряжения питания TL431

Когда напряжение на опорном входе превышает 2.5 В, TL431 включается, и падение напряжения на R3 увеличивается до тех пор, пока не включится тиристор.

Рабочее напряжение этой схемы более точное. Но вам придется использовать двунаправленный тиристор, обычные однонаправленные тиристоры не работают.

Улучшенная схема Crowbar на основе TL431

Приведенную выше схему можно также модифицировать для дальнейшего устранения влияния температуры на тиристор.

 

Контроллер лома

ON Semiconductor имеет специальный чип THE MC3423, который контролирует напряжение более точно и обеспечивает быстрое включение тиристора. Используйте простую схему резистивного делителя напряжения

Для установки напряжения открытия в диапазоне от 4.5 В до 40 В.

По сравнению с предыдущей схемой, эта схема имеет недостатки, заключающиеся в более высоком энергопотреблении и более высоком напряжении открытия.