開關(guān)電源保護(hù)電路-資料下載頁
2024-11-02 06:47本頁面
【導(dǎo)讀】作原理進(jìn)行了詳盡分析。評價開關(guān)電源的質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)該是以安全性、可靠性為第一原則。在電氣技術(shù)指標(biāo)滿足正常使用要求。的軟啟動，防過壓、欠壓、過熱、過流、短路、缺相等保護(hù)電路。使浪涌電流達(dá)100A以上。的觸點燒壞，整流橋過流損壞；輕者也會使空氣開關(guān)合不上閘。上述現(xiàn)象均會造成開關(guān)電源無法正常工作，在電源接通瞬間，輸入電壓經(jīng)整流橋。經(jīng)主變壓器輔助繞組產(chǎn)生晶閘管的觸發(fā)信號，使晶閘管導(dǎo)通并短路限流電阻R1，開關(guān)電源處于。圖2是采用繼電器K1和限流電阻R1構(gòu)成的防浪涌電流電路。D4）和限流電阻R1對濾波電容器C1充電，防止接通瞬間的浪涌電流，同時輔助電源Vcc經(jīng)電阻R2對并接于繼。限流電阻R1，電源進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。用的范圍而損壞，同時因電氣性能指標(biāo)被破壞而不能滿足要求。器工作出現(xiàn)異常，因此必須對缺相進(jìn)行保護(hù)。護(hù)程序，以降低故障電流的幅值，延長IGBT的短路承受時間。采用軟降柵壓及軟關(guān)斷柵極驅(qū)動保護(hù)，使故障電流的幅值和
【正文】 流幅度，同時經(jīng) R5C3延遲使 V2導(dǎo)通，送去軟關(guān)斷信號。另一方面，在短路時經(jīng)電流傳感器檢測短路電流，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 9 綜合過流保護(hù)電路 圖 10是應(yīng)用檢測 IGBT集電極電壓的過流保護(hù)原理，采用軟降柵壓、軟關(guān)斷及降低工作頻率保護(hù)技術(shù)的短路保護(hù)電路。 圖 10 正常工作狀態(tài)，驅(qū)動輸入信號為低電平時， 光耦 IC4不導(dǎo)通， V1， V3導(dǎo)通，輸出負(fù)驅(qū)動電壓。驅(qū)動輸入信號為高電平時，光耦 IC4導(dǎo)通， V1截止而 V2導(dǎo)通，輸出正驅(qū)動電壓，功率開關(guān)管 V4工作在正常開關(guān)狀態(tài)。發(fā)生短路故障時， IGBT集電極電壓增大，由于 Vce 增大，比較器 IC1輸出高電平， V5導(dǎo)通， IGBT 實現(xiàn)軟降柵壓，降柵壓幅度由穩(wěn)壓管 VD2決定，軟降柵壓時間由 R6C1形成 2μs 。同時 IC1輸出的高電平經(jīng) R7對C2進(jìn)行充電，當(dāng) C2上電壓達(dá)到穩(wěn)壓管 VD4的擊穿電壓時， V6導(dǎo)通并由 R9C3形成約 3μs 的軟關(guān)斷柵壓，軟降柵壓至軟關(guān)斷柵壓的延遲時間由時間常數(shù) R7C2決定，通常選取在 5～ 15μs 。 V5導(dǎo)通時， V7經(jīng) C4R10電路流過基極電流而導(dǎo)通約 20μs ，在降柵壓保護(hù)后將輸入驅(qū)動信號閉鎖一段時間，不再響應(yīng)輸入端的關(guān)斷信號，以避免在故障狀態(tài)下形成硬關(guān)斷過電壓，使驅(qū)動電路在故障存在的情況下能執(zhí)行一個完整的降柵壓和軟關(guān)斷保護(hù)過程。 V7導(dǎo)通時，光耦 IC5導(dǎo)通，時基電路 IC2的觸發(fā)腳 2 獲得負(fù)觸發(fā)信號， 555輸出腳 3輸出高電平， V9導(dǎo)通， IC3被封鎖，封鎖時間由定時元件 R15C5決定（約 ），使工作頻率降至 1Hz 以下，驅(qū)動器的輸出信號將工作在所謂 的 “ 打嗝 ” 狀態(tài)，避免了發(fā)生短路故障后仍工作在原來的頻率下，連續(xù)進(jìn)行短路保護(hù)導(dǎo)致熱積累而造成 IGBT損壞。只要故障消失，電路又能恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。 3 結(jié)語 開關(guān)電源保護(hù)功能雖屬電源裝置電氣性能要求的附加功能，但在惡劣環(huán)境及意外事故條件下，保護(hù)電路是否完善并按預(yù)定設(shè)置工作，對電源裝置的安全性和可靠性至關(guān)重要。驗收技術(shù)指標(biāo)時，應(yīng)對保護(hù)功能進(jìn)行驗證。 開關(guān)電源的保護(hù)方案和電路結(jié)構(gòu)具有多樣性，但對具體電源裝置而言，應(yīng)選擇合理的保護(hù)方案和電路結(jié)構(gòu)，以使得在故障條件下真正有效地實現(xiàn)保護(hù)。 文中所述的保護(hù)電路可以靈活組合使用，以簡化電路結(jié)構(gòu)和降低成本。 作者簡介 程偉（ 1963－），工程師，主要從事電子技術(shù)在工程設(shè)備中的應(yīng)用。 李定宣（ 1940－），高級工程師，主要從事電力電子技術(shù)的研究與應(yīng)用。
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