Voedingen zijn een van de belangrijkste componenten in elektronische systemen. Ze zijn normaal gesproken betrouwbaar, maar als ze falen, kunnen ze aanzienlijke schade aanrichten aan de circuits die ze leveren. Gelukkig kan de thyristor of SCR een zeer gemakkelijke maar effectieve methode bieden om een koevoetcircuit te bieden om tegen deze mogelijkheid te beschermen.

Dit aandeel zou verklaren waarom het belangrijk is om uitval van voedingen te voorkomen, hoe het thyristor- of SCR-overspannings-crowbar-circuit de voedingen beschermt en de beperkingen van het crowbar-circuit. Als u last heeft of krijgt van een stroomstoring, kunt u beter leren hoe u de problemen oplost met een koevoetschakeling. Laten we blijven lezen!

Delen is zorgzaam!

Content

● Waarom is het belangrijk om analoge voeding te beschermen?

● Hoe beschermt een thyristor / SCR-overspannings-koevoetcircuit voedingen?

● Wat zijn de beperkingen van een koevoetcircuit?

● FAQ

● Conclusie

Waarom is het belangrijk om analoge voeding te beschermen?

Een storingsmodus voor veel analoog gereguleerde voedingen is dat de seriedoorlaattransistor kan falen met een kortsluiting tussen de collector en de emitter. Als dit gebeurt, kan de volledige ongereguleerde spanning aan de uitgang verschijnen, en dit zou een ondraaglijk hoge spanning op het hele systeem veroorzaken, waardoor veel IC's en andere componenten defect raken.

Door naar de betrokken spanningen te kijken, is het heel gemakkelijk in te zien waarom het opnemen van overspanningsbeveiliging zo belangrijk is. EEN typische analoge voeding kan 5 volt gestabiliseerd leveren aan logische schakelingen.

Om voldoende ingangsspanning te leveren om voldoende stabilisatie, rimpelonderdrukking en dergelijke te geven, kan de ingang naar de voedingsregelaar in het gebied van 10 tot 15 volt zijn. Zelfs 10 volt zou voldoende zijn om veel chips die tegenwoordig worden gebruikt te vernietigen, vooral de duurdere en gecompliceerdere. Het voorkomen hiervan is dan ook van groot belang.

De inleiding tot voedingen in analoge circuits

Hoe beschermt een thyristor / SCR-overspannings-koevoetcircuit voedingen?

Het getoonde thyristor-koevoetcircuit is heel eenvoudig en gebruikt slechts een paar componenten. Het kan in veel voedingen worden gebruikt en kan zelfs achteraf worden ingebouwd in situaties waar geen overspanningsbeveiliging voor voedingen.

Het gebruikt slechts vier componenten: een siliciumgestuurde gelijkrichter of SCR, een zenerdiode, een weerstand en een condensator. En ze werken als volgt samen:

STAP 1

De SCR overspanning koevoet of beveiligingscircuit is aangesloten tussen de uitgang van de voeding en aarde. De spanning van de zenerdiode is gekozen om iets boven die van de uitgangsrail te liggen. Typisch kan een 5 volt rail lopen met een 6.2 volt zenerdiode. Wanneer de Zener-diodespanning is bereikt, zal er stroom door de Zener vloeien en de siliciumgestuurde gelijkrichter of thyristor activeren. Dit zorgt dan voor een kortsluiting naar aarde, waardoor het circuit dat wordt geleverd wordt beschermd tegen eventuele schade en ook de zekering doorbrandt die vervolgens de spanning van de serieregelaar verwijdert.

STAP 2

Aangezien een siliciumgestuurde gelijkrichter, SCR of thyristor een relatief hoge stroom kan voeren - zelfs vrij gemiddelde apparaten kunnen vijf ampère geleiden en korte stroompieken van 50 ampère en meer, kunnen goedkope apparaten een zeer goed beschermingsniveau bieden voor kleine kosten. Ook zal de spanning over de SCR laag zijn, meestal slechts een volt wanneer deze is ontstoken en als resultaat is het koelen geen probleem.

STAP 3

De kleine weerstand, vaak rond de 100 ohm van de poort van de thyristor of SCR naar aarde, is vereist zodat de Zener een redelijke stroom kan leveren wanneer deze wordt ingeschakeld. Het klemt ook de poortspanning op aardpotentiaal totdat de Zener wordt ingeschakeld. De condensator C1 is aanwezig om ervoor te zorgen dat korte pieken de schakeling niet triggeren. Er kan enige optimalisatie nodig zijn bij het kiezen van de juiste waarde, hoewel 0.1 microfarad een goed uitgangspunt is.

STAP 4

Als de voeding moet worden gebruikt met radiozenders, moet de filtering op de ingang naar de poort mogelijk iets geavanceerder zijn, anders kan RF van de zender op de poort komen en valse triggering veroorzaken. De condensator C1 moet aanwezig zijn, maar een kleine hoeveelheid inductantie kan ook helpen. Een ferrietkraal kan zelfs voldoende zijn. Experimenteren om ervoor te zorgen dat de tijdvertraging voor het activeren van de thyristor niet te lang is om de RF te verwijderen. Filteren op de stroomleiding van/naar de zender kan ook helpen.

Thyristor overspanningsbeveiliging circuit

Wat zijn de beperkingen van een koevoetcircuit?

Hoewel dit circuit voor overspanningsbeveiliging op de voeding veel wordt gebruikt, heeft het enkele beperkingen.

● Afvuurspanning koevoet

Een zenerdiode wordt gebruikt voor het afvuren van het thyristor-koevoetcircuit. Het is nodig om kies een Zenerdiode met de juiste spanning. Zenerdiodes zijn niet instelbaar en hebben in het beste geval een tolerantie van 5%. De ontstekingsspanning moet voldoende ver boven de nominale uitgangsspanning van de voeding liggen om ervoor te zorgen dat eventuele pieken op de lijn het circuit niet ontsteken.

● Gevoeligheid voor RF

Als de voeding moet worden gebruikt om een zender van stroom te voorzien, is filtering op de lijn van/naar de zender vereist, samen met enkele zorgvuldige ontwerp van de spike-bescherming: op de poort.

● Circuitdrempel

Rekening houdend met alle toleranties en marges kan de gegarandeerde spanning waarbij de schakeling kan ontsteken 20 - 40% boven de nominale waarde liggen, afhankelijk van de spanning van de voeding. Hoe lager de spanning, hoe groter de benodigde marges. Vaak kan het bij een 5 volt-voeding moeilijk zijn om het zo te ontwerpen dat de koevoet met overspanning onder de 7 volt vuurt, waar schade kan worden toegebracht aan circuits die worden beschermd.

Veelgestelde Vragen / FAQ

1. V: Wat is een koevoetbescherming in SCR?

A: Koevoetbescherming is een faalveilig beschermingsmechanisme dat de uitgang van een voeding kortsluit onder storingsomstandigheden zoals overspanning. Koevoetbescherming kan ook verwijzen naar een circuit dat als enige doel heeft een zekering te laten doorbranden door deze aan hoge stroom te onderwerpen.

2. V: Hoe werkt Crowbar Protection Circuit Over Voltage Protection?

A: A Koevoetcircuit voor overspanningsbeveiliging bewaakt de ingangsspanning en wanneer deze de limiet overschrijdt, ontstaat er een kortsluiting over de hoogspanningslijnen en blaast de zekering op. Zodra de zekering is doorgebrand, wordt de voeding losgekoppeld van de belasting en voorkomt zo hoogspanning.

3. V: Wat is het doel van een koevoetcircuit?

A: Een koevoetcircuit is een elektrisch circuit dat wordt gebruikt om te voorkomen dat een overspanning of overspanning van een voedingseenheid de circuits die op de voeding zijn aangesloten, beschadigt.

4. V: Hoe beschermt een SCR Crowbar Circuit gevoelige en delicate ladingen?

A: Het beschermt de belasting door de uitgangsklemmen van de voeding kort te sluiten wanneer een overspanning wordt gedetecteerd. Wanneer de uitgangsklemmen van de voeding worden kortgesloten, zal de enorme stroomsterkte de zekering doorslaan en zo de voeding loskoppelen van de rest van het circuit.

Conclusie

In dit deel leren we waarom het belangrijk is om de voedingen te beschermen, hoe de thyristor / SCR de voedingen beschermt tegen storingen en de beperkingen van het koevoetcircuit. Dit eenvoudige thyristor-breekijzercircuit kan zeer effectief zijn en een duur apparaat beschermen tegen het mogelijke falen van het serieregelelement. Wat vind je van het thyristor / SCR koevoet circuit? Laat hieronder uw opmerkingen achter en we zullen u zo snel mogelijk antwoorden. Als je denkt dat dit delen nuttig voor je is, aarzel dan niet om het te delen!

Lees ook

● Hoe LTM4641 μModule Regulator efficiënt overspanning voorkomt?

● Hoe LTM8022 μModule Regulator een beter ontwerp voor voeding biedt?

● Hoe de voorbijgaande respons van een schakelende regelaar te meten?

● Dingen die je niet mag missen over Facebook Meta and Metavers

Vorige:FPGA versus ASIC: definities en verschillen

Vervolg:3 hoofdtypen koevoetcircuits voor overspanningsbeveiliging