開(kāi)關(guān)電源保護(hù)電路(完整版)
【正文】 采用晶閘管 V和限流電阻 R1組成的防浪涌電流電路。 圖 2 采用繼電器 K1和限流電阻構(gòu)成的軟啟動(dòng)電路 圖 3 替代 RC的延遲電路 過(guò)壓、欠壓及過(guò)熱保護(hù)電路 進(jìn)線電源過(guò)壓及欠壓對(duì)開(kāi)關(guān)電源造成的危害，主要表現(xiàn)在器件因承受的電壓及電流應(yīng)力超出正常使用的范圍而損壞，同時(shí)因電氣性能指標(biāo)被破壞而不能滿足要求。由于 4個(gè)比較器的輸出端是并聯(lián)的，無(wú)論是過(guò)壓、欠壓、過(guò)熱任何一種故障發(fā)生，比較器輸出低電平，封鎖驅(qū)動(dòng)信號(hào)使電源停止工作，實(shí)現(xiàn)保護(hù)。當(dāng)缺相時(shí)， H 點(diǎn)電位抬高，光耦輸出高電平，經(jīng)比較器進(jìn)行比較，輸出低電平，封鎖驅(qū)動(dòng)信號(hào)。 IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）兼有場(chǎng)效應(yīng)晶體管 輸入阻抗高、驅(qū)動(dòng)功率小和雙極型晶體管電壓、電流容量大及管壓降低的特點(diǎn)，是目前中、大功率開(kāi)關(guān)電源最普遍使用的電力電子開(kāi)關(guān)器件。在降柵動(dòng)作后，設(shè)定一個(gè)固定延遲時(shí)間用以判斷故障電流的真實(shí)性，如在延遲時(shí)間內(nèi)故障消失則柵壓自動(dòng)恢復(fù)，如故障仍然存在則進(jìn)行軟關(guān)斷程序，使柵壓降至 0V以下，關(guān)斷 IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。含有 IGBT 過(guò)流信息的Vce不直接送至 EXB841 的集電極電壓監(jiān)視腳 6，而是經(jīng)快速恢復(fù)二極管 VD1，通過(guò)比較器 IC1輸出接至 EXB841的腳 6，其目的是為了消除 VD1正向壓降隨電流不同而異，采用閾值比較 器，提高電流檢測(cè)的準(zhǔn)確性。正反饋電阻 R7保證 IC2只有高、低電平兩種狀態(tài)， D5， R1， C3充放電電路，保證 IC2輸出不致在高、低電平之間頻繁變 化，即 IGBT 不致頻繁開(kāi)通、關(guān)斷而損壞。 V5導(dǎo)通時(shí)， V7經(jīng) C4R10電路流過(guò)基極電流而導(dǎo)通約 20μs ，在降柵壓保護(hù)后將輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)閉鎖一段時(shí)間，不再響應(yīng)輸入端的關(guān)斷信號(hào)，以避免在故障狀態(tài)下形成硬關(guān)斷過(guò)電壓，使驅(qū)動(dòng)電路在故障存在的情況下能執(zhí)行一個(gè)完整的降柵壓和軟關(guān)斷保護(hù)過(guò)程。 李定宣（ 1940－），高級(jí)工程師，主要從事電力電子技術(shù)的研究與應(yīng)用。只要故障消失，電路又能恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。另一方面，在短路時(shí)經(jīng)電流傳感器檢測(cè)短路電流，經(jīng)比較器 IC1輸出的高電平使 V3導(dǎo)通進(jìn)行降柵壓， V2導(dǎo)通進(jìn)行軟關(guān)斷。 圖 7 采用 IGBT過(guò)流時(shí) Vce增大的原理進(jìn)行保護(hù) 圖 8是利用電流傳感器進(jìn)行過(guò)流檢測(cè)的 IGBT 保護(hù)電路，電流傳感器（ SC）初級(jí)（ 1匝）串接在 IGBT的集電極電路中，次級(jí)感應(yīng)的過(guò)流信號(hào)經(jīng) 整流后送至比較器 IC1的同相輸入端，與反相端的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較， IC1的輸出送至具有正反饋的比較器 IC2，其輸出接至 PWM控制器 UC3525 的輸出控制腳 10。采用軟降柵壓及軟關(guān)斷柵極驅(qū)動(dòng)保護(hù)，使故障電流的幅值和下降率都能受到限制，過(guò)電壓降
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