January 6, 2025
Τι είναι η προστασία από υπερτάσεις;
Η προστασία από υπερτάσεις είναι ένα χαρακτηριστικό της παροχής ενέργειας που κλείνει την παροχή ή σφραγίζει την έξοδο, όταν η τάση υπερβαίνει ένα προκαθορισμένο επίπεδο.
Οι περισσότερες πηγές τροφοδοσίας χρησιμοποιούν ένα κύκλωμα προστασίας από υπερτάσεις για να αποτρέψουν τη βλάβη των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.Η επίδραση μιας κατάστασης υπερτάσης ποικίλλει από το ένα κύκλωμα στο άλλο και κυμαίνεται από την καταστροφή των εξαρτημάτων έως την υποβάθμιση των εξαρτημάτων και την πρόκληση δυσλειτουργιών του κυκλώματος ή πυρκαγιάς.
Μια κατάσταση υπερτάσης μπορεί να εμφανιστεί στην παροχή ενέργειας λόγω σφαλμάτων στο εσωτερικό της παροχής, ή από εξωτερικές αιτίες όπως αυτές στις γραμμές διανομής.
Το μέγεθος και η διάρκεια της υπερτάσεως αποτελούν μερικές από τις κύριες σκέψεις κατά τον σχεδιασμό μιας αποτελεσματικής προστασίας.Η προστασία περιλαμβάνει τη ρύθμιση μιας κατώτατης τάσης, πάνω από την οποία το κύκλωμα ελέγχου κλείνει την παροχή ή εκτρέφει την επιπλέον τάση σε άλλα μέρη του κυκλώματος, όπως ο πυκνωτής.
Ιδανικά χαρακτηριστικά κυκλώματος προστασίας από υπερεμάνσεις
1.Αποτρέψει την υπερβολική τάση από την εφαρμογή στα εξαρτήματα.
2Το κύκλωμα προστασίας δεν πρέπει να παρεμβαίνει στη φυσιολογική λειτουργία του συστήματος ή του κυκλώματος.
3Το κύκλωμα προστασίας πρέπει να είναι σε θέση να κάνει διάκριση μεταξύ κανονικών διακυμάνσεων τάσης και επιβλαβών υπερτάσεων.
4.Να είναι αρκετά γρήγοροι ώστε να ανταποκρίνονται σε παροδικά γεγονότα που μπορούν να βλάψουν την παροχή ενέργειας και τα κατωτέρω εξαρτήματα.
5Η μέθοδος OVP δεν θα πρέπει να περιλαμβάνει ψευδείς δοκιμές ή μη ανιχνεύσιμες πραγματικές συνθήκες υπερτάσεως.Αυτό μπορεί να είναι μια ενόχληση στην περίπτωση των ψευδών ταξιδιών και επίσης επικίνδυνο αν δεν είναι σε θέση να δει τις πραγματικές συνθήκες υπερτάσης.
Το κύκλωμα προστασίας από υπερτάσεις μπορεί να κατασκευαστεί με τη χρήση διακριτών εξαρτημάτων, ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, μηχανικών συσκευών όπως ρελέ κλπ.Αυτά μπορούν είτε να συνδεθούν εσωτερικά είτε εξωτερικά ανάλογα με τα κυκλώματα που εμπλέκονται..
Υπάρχουν διάφορα σχέδια κυκλωμάτων προστασίας, το καθένα με τα πλεονεκτήματά του, τον τρόπο λειτουργίας, την ευαισθησία, την ικανότητα και την αξιοπιστία.ή να κλείσει εντελώς την παροχή ενέργειας.
Πύργο προστασίας από υπερτάσεις με λοβό
Το κύκλωμα με το λοστό παρέχει μία από τις απλούστερες, φθηνότερες και αποτελεσματικότερες μεθόδους προστασίας από υπερεμάνσεις.Η σειρά που ρυθμίζει το τρανζίστορ ελέγχει το ρεύμα εξόδου και την τάση, ενώ το λοστό αποτελεί προστατεύει το φορτίο όταν η τάση υπερβαίνει μια προκαθορισμένη τιμήΈνα βασικό κύκλωμα αποτελείται από:
* Ελεγχόμενος με πυρίτιο ευθυγραμμιστής (SCR)
* Δίοδος Ζένερ
* Αντίσταση
* Συμπιεστήρας
Σύνδεσμος λοβας προστασίας από υπερτάσεις
Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, η δίοδος Zener είναι αντίστροφα προκατειλημμένη και δεν οδηγεί, όλο το ρεύμα μέσω του τρανζιστόρου σειράς εμφανίζεται στην έξοδο.Μόλις η τάση αυξηθεί και ξεπερνά την τάση κατάρρευσης zenerΤο ρεύμα αναπτύσσει μια τάση στην αντίσταση η οποία στη συνέχεια ενεργοποιεί το SCR.Αυτό τοποθετεί ένα βραχυκύκλωμα σε όλη την έξοδο και όλο το ρεύμα βυθίζεται στο έδαφοςΑυτό προκάλεσε την άνοιξη της ασφάλειας και αφαιρεί την τάση από το τρανζίστορ σειράς και το προστατευμένο κύκλωμα.
Ο πυκνωτής αποτρέπει την ενεργοποίηση του SCR από μικρές ακτίνες.
Το απλό κύκλωμα χρησιμοποιείται ευρέως λόγω της αποτελεσματικότητάς του. Ωστόσο, έχει ορισμένους περιορισμούς, όπως η δίοδος Zener δεν είναι ρυθμιζόμενη ενώ η καλύτερη ανοχή για τη δίοδο είναι 5%.
Η τάση εκτόξευσης του SCR πρέπει επίσης να είναι σχεδιασμένη ώστε να είναι πολύ υψηλότερη από την τάση εξόδου της τροφοδοσίας ρεύματος, ώστε να αποφεύγεται η λανθασμένη εκτόξευση από σύντομες ακμές, όπως αυτές που παράγονται κατά την τροφοδοσία κυκλωμάτων ραδιοσυχνοτήτων.