
詳解電源保護(hù)技術(shù)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-15 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】設(shè)計(jì)工程師們都知道,電源除了要能在發(fā)生負(fù)載和線(xiàn)路變化、系統(tǒng)瞬變,以及噪聲等偏差的情況下提供穩(wěn)定的DC (或AC)電壓之外,還必須要保護(hù)自己免受臨時(shí)和 性故障(內(nèi)部或外部)的影響,從而避免負(fù)載損壞。
設(shè)計(jì)工程師們都知道,電源除了要能在發(fā)生負(fù)載和線(xiàn)路變化、系統(tǒng)瞬變,以及噪聲等偏差的情況下提供穩(wěn)定的DC (或AC)電壓之外,還必須要保護(hù)自己免受臨時(shí)和 性故障(內(nèi)部或外部)的影響,從而避免負(fù)載損壞。
電源保護(hù)涉及很多方面,許多 會(huì)將以下這些方案結(jié)合使用:

過(guò)載(過(guò)電流/短路)保護(hù)
包括典型的保險(xiǎn)絲──熔斷體(fusible link)──可在負(fù)載路徑短路或開(kāi)始吸收過(guò)多電流時(shí)對(duì)電源提供保護(hù)。許多電源由于只能提供一定量的電流而會(huì)「自我限制」,因此不需要使用保險(xiǎn)絲——但是在某些法規(guī)管制情況下會(huì)需要。標(biāo)準(zhǔn)的保險(xiǎn)絲是透過(guò)「熔斷」(開(kāi)路)而停止電流流動(dòng),因此需要進(jìn)行手動(dòng)更換;這在某些情況下可能造成麻煩,但在別的情況下可能又是優(yōu)點(diǎn)。此外,還有電子保險(xiǎn)絲,這種產(chǎn)品可以自動(dòng)重設(shè)。
限流(current limiting)和電流折返(current foldback)
這是過(guò)載保護(hù)的延伸,如果負(fù)載從電源吸收的電流超過(guò)設(shè)計(jì)極限,那么電流折返就會(huì)將輸出電流和相關(guān)的電壓降低到低于正常工作極限的值。在極端情況下,如果負(fù)載發(fā)生短路,那么電流就會(huì)被限制在 大值的一小部分,而輸出電壓顯然就會(huì)變?yōu)榱恪?/div>
欠壓鎖定(Undervoltage lockout,UVLO)
圖1:隨著電源從關(guān)閉轉(zhuǎn)向完全開(kāi)啟,然后再回到關(guān)閉狀態(tài),電源會(huì)經(jīng)歷不同的模式;在此期間,如果電源的輸入電壓低于正常運(yùn)作所需的 小值,那么UVLO可以確保電源不嘗試開(kāi)啟而提供輸出。(圖片來(lái)源:TI)
過(guò)壓保護(hù)(overvoltage protection,OVP)
OVP會(huì)在電源內(nèi)部故障導(dǎo)致其輸出電壓上升到超過(guò)規(guī)定的 大值時(shí)啟動(dòng),從而保護(hù)負(fù)載免受損壞。當(dāng)電壓超過(guò)某個(gè)默認(rèn)水平時(shí),OVP就會(huì)關(guān)閉電源或者對(duì)輸出進(jìn)行鉗位(clamps)。OVP電路通常被稱(chēng)為「撬棍」(crowbar)電路,大概是因?yàn)槠渥饔门c在電源輸出兩端放置一根金屬撬棍相同,而撬棍電路的設(shè)計(jì) 好是與電源本身無(wú)關(guān)。一種典型的撬棍電路是僅在
電源關(guān)閉(跳電)時(shí)才會(huì)重設(shè)。另一種類(lèi)型則是,一旦清除了輸出電壓故障,它就會(huì)自動(dòng)重設(shè)。后一種類(lèi)型在引起撬棍跳開(kāi)的情況很短暫時(shí)才有用,而非電源出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí)。盡管現(xiàn)在大多數(shù)電源都內(nèi)建撬棍,但許多供貨商都提供了一個(gè)小型的獨(dú)立撬棍電路,而可以在需要時(shí)將其添加到現(xiàn)有電源中。
熱過(guò)載保護(hù)(Thermal overload)
如果電源的冷卻方式設(shè)計(jì)不當(dāng)或無(wú)法作用(例如風(fēng)扇停止、氣流阻塞),就會(huì)發(fā)生熱過(guò)載情況。這時(shí),電源就有可能超過(guò)其額定溫度值,從而嚴(yán)重縮短其壽命,甚至可能導(dǎo)致故障立即發(fā)生。解決方案很簡(jiǎn)單:在電源內(nèi)部或電源附近設(shè)置一個(gè)溫度感測(cè)電路。如果電源超過(guò)了預(yù)設(shè)極限,那么就使電源進(jìn)入靜態(tài)或停機(jī)模式。如果溫度下降,有部分溫度保險(xiǎn)絲(thermal cutoffs)會(huì)自動(dòng)使電源恢復(fù)運(yùn)作,其他則不能。
反向連接保護(hù)(Reverse-connection)
如果負(fù)載被反向連接──正電源輸出接到負(fù)電源軌(negative load rail),反之亦然──則反接保護(hù)就會(huì)阻止電流流動(dòng)并使電壓歸零。在電池被斷開(kāi)然后又重新連接的應(yīng)用中,例如在汽車(chē)或者電池或其連接器未被鎖定的應(yīng)用中,這種保護(hù)特別流行。其他實(shí)用的電源保護(hù)組件包括金屬氧化物變阻器(metal oxide varistor,MOV)、正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻、瞬態(tài)電壓抑制(TVS)二極管、氣體放電管(gas discharge tube,GDT),以及聚合物PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲。
免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題,請(qǐng)電話(huà)或者郵箱聯(lián)系小編進(jìn)行侵刪。
特別推薦
- 安森美與舍弗勒強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,EliteSiC技術(shù)驅(qū)動(dòng)新一代PHEV平臺(tái)
- 安森美與英偉達(dá)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,800V直流方案賦能AI數(shù)據(jù)中心能效升級(jí)
- 貿(mào)澤電子自動(dòng)化資源中心上線(xiàn):工程師必備技術(shù)寶庫(kù)
- 隔離變壓器全球競(jìng)爭(zhēng)圖譜:從安全隔離到能源革命的智能屏障
- 芯??萍急R國(guó)建:用“芯片+AI+數(shù)據(jù)”重新定義健康管理
技術(shù)文章更多>>
- 華邦電子重新定義AI內(nèi)存:為新一代運(yùn)算打造高帶寬、低延遲解決方案
- 云平臺(tái)智慧供熱系統(tǒng):用數(shù)字神經(jīng)激活城市供熱的精準(zhǔn)與高效
- HT876立體聲音頻功放芯片:兼容雙模式的便攜音頻功率放大新選擇
- 水利物聯(lián)網(wǎng):用“數(shù)字神經(jīng)”激活水資源管理的智慧引擎
- 閥門(mén)氣密性檢測(cè)設(shè)備規(guī)范操作全指南:從準(zhǔn)備到維護(hù)的精準(zhǔn)流程
技術(shù)白皮書(shū)下載更多>>
- 車(chē)規(guī)與基于V2X的車(chē)輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車(chē)安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車(chē)模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車(chē)用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門(mén)搜索
過(guò)壓保護(hù)
焊接設(shè)備
焊錫焊膏
恒溫振蕩器
恒壓變壓器
恒壓穩(wěn)壓器
紅外收發(fā)器
紅外線(xiàn)加熱
厚膜電阻
互連技術(shù)
滑動(dòng)分壓器
滑動(dòng)開(kāi)關(guān)
輝曄
混合保護(hù)器
混合動(dòng)力汽車(chē)
混頻器
霍爾傳感器
機(jī)電元件
基創(chuàng)卓越
激光二極管
激光器
計(jì)步器
繼電器
繼電器接線(xiàn)
減速電機(jī)
檢波二極管
檢波器
檢驗(yàn)設(shè)備
鑒頻器
江蘇商絡(luò)
友情鏈接(QQ:317243736)
我愛(ài)方案網(wǎng) ICGOO元器件商城 創(chuàng)芯在線(xiàn)檢測(cè) 芯片查詢(xún) 天天IC網(wǎng) 電子產(chǎn)品世界 無(wú)線(xiàn)通信模塊 控制工程網(wǎng) 電子開(kāi)發(fā)網(wǎng) 電子技術(shù)應(yīng)用 與非網(wǎng) 世紀(jì)電源網(wǎng) 21ic電子技術(shù)資料下載 電源網(wǎng) 電子發(fā)燒友網(wǎng) 中電網(wǎng) 中國(guó)工業(yè)電器網(wǎng) 連接器 礦山設(shè)備網(wǎng) 工博士 智慧農(nóng)業(yè) 工業(yè)路由器 天工網(wǎng) 乾坤芯 電子元器件采購(gòu)網(wǎng) 亞馬遜KOL 聚合物鋰電池 工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備 企業(yè)查詢(xún) 工業(yè)路由器 元器件商城 連接器 USB中文網(wǎng) 今日招標(biāo)網(wǎng) 塑料機(jī)械網(wǎng) 農(nóng)業(yè)機(jī)械 中國(guó)IT產(chǎn)經(jīng)新聞網(wǎng) 高低溫試驗(yàn)箱
?
關(guān)閉
?
關(guān)閉