电子装置的过压和过流保护与器件
半导体放电管和tvs管
半导体放电管和tvs管1.引言1.1 概述半导体放电管和TVS管是电子领域中常见的两种保护元件,用于保护电路免受过电压和过电流的损害。
半导体放电管(GDT)是一种可触发的开关装置,其主要工作原理是通过内部的气体放电使电路中的过电压得以释放。
TVS管(Transient Voltage Suppressor)也是一种保护元件,其主要功能是在电路中检测到过电压时迅速导通并将过电压引到接地,以保护其他元件不受损坏。
在现代电子产品中,由于电路工作时常会受到突发的电压波动或电磁干扰,半导体放电管和TVS管的使用变得至关重要。
半导体放电管可以快速响应和释放过电压,有效地保护电路和设备;而TVS管则起到了防止电压超限和过电流进入电路的作用。
半导体放电管和TVS管的应用领域非常广泛。
在通信设备、电力设备、汽车电子、工业自动化等领域,半导体放电管和TVS管被广泛应用于各种电路保护和过电压抑制的场景。
它们可以有效地保护电路中的其他元件,提高电路的稳定性和可靠性。
尽管半导体放电管和TVS管在过电压保护方面有许多相似之处,但它们也存在一些不同之处。
半导体放电管通常具有更高的电流和功耗承受能力,适用于工程领域的大功率电路保护;而TVS管通常具有更快的响应速度和更低的电压保护等级,适用于对过电压反应要求更高的应用场景。
综上所述,半导体放电管和TVS管是电子领域中重要的保护元件,它们在保护电路和设备免受过电压和过电流的侵害方面发挥着重要作用。
随着科技的进步和电子产品的发展,对过电压保护的需求也会越来越大,这使得半导体放电管和TVS管的应用前景更加广阔。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的框架和内容安排的介绍。
可以按照以下的方式来编写文章结构部分的内容:本文将围绕着半导体放电管和TVS管展开讨论。
首先,在引言部分,我们将对本文的概述进行介绍,包括半导体放电管和TVS管的基本概念和作用。
接下来,我们将说明本文的结构,具体列出各个章节的主要内容和目的。
PoE设备的过电流和过电压保护
PoE设备的过电流和过电压保护以太网供电(PoE)设备及其电子元件是为工作在特定电流和电压条件下而设计的。
如果因短路或电压瞬变出现超过了这些标称条件,则可能会对器件造成永久性损坏,设备也会出现故障。
过电流和过电压保护装置被用来同时帮助保护供电设备(PSE)和用电设备(PD)。
越来越多的PoE应用,从智能标识、自动售货机、建筑物进入控制以及时间和考勤系统到手机和PDA充电器和电子乐器,都对更加可靠和灵活的过电流和过电压保护装置提出了要求。
这些保护器件被用来实现如下功能:保护供电设备不会因以太网电缆或用电设备的短路而损害;保护用电设备不会因供电设备的故障而损坏;保护用电和供电设备免受过电压短路/瞬变的损坏。
在许多情况,一次性使用保险丝有助于提供对PoE应用的过电流保护。
与被保护元器件串联安装的高分子正温度系数(PPTC)器件也提供了对干扰电流进行可靠、可复位的保护方法。
固态晶闸管过电压保护器件可与被保护电子元件并联安装,当有过电压冲击时,该保护器件可迅速从高阻切换到低阻态。
一般认为保险丝是最简单、成本最低的保护方案之一。
然而,若可复位PPTC器件能规避因电气短路、电路过载、或客户使用不当所造成的过电流损坏,则许多设备制造商可很容易认识到采用PPTC器件物有所值。
当出现故障后,PPTC器件一般不需要更换;当断开电源以及排除过电流状况后,PPTC器件允许电路恢复至正常工作状态。
采用泰科SiBar晶闸管和PolySwith器件的过电流保护电路。
在不需要可复位功能的应用中,可采用能提供清洁熔断特性以及可把熔断这一事件物理地局限在封装内的大电流表贴保险丝以满足IEEE 802.3af标准的过电流保护要求。
重要的是要注意,一次性使用的保险丝必须要能承受电流冲击和波动。
由开关或雷电瞬变引入的过电压可损坏支持PoE的设备,可采用不同的保护方法。
两类主要的过电压保护器件,一种是箝位器件,另一种是折返式保护器件。
如金属氧化物压敏电阻(MOV)和二极管等箝位器件在工作时,允许达到特定箝位电平的电压施加到负荷上。
电力电子技术课程设计--三相可控整流技术的工程应用
课程设计报告题目三相可控整流技术的工程应用学院名称电气信息学院专业班级 xxxxxxxxxxxxxxx学号 xxxxxxxxxx学生姓名 xxxxx指导教师 xxxxxxx2012年1月12日摘要电力电子技术在电力系统中有着非常广泛的应用。
据估计,发达国家在用户最终使用的电能中,有60%以上的电能至少经过一次以上电力电子变流装置的处理。
电力系统在通向现代化的进程中,电力电子技术是关键技术之一。
可以毫不夸张地说,如果离开电力电子技术,电力系统的现代化就是不可想象的。
整流电路技术在工业生产上应用极广。
如调压调速直流电源、电解及电镀的直流电源等。
整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要也是应用得最为广泛的电路,不仅应用于一般工业,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统及其他领域。
因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义,这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环,而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用。
关键词:电力电子三相桥式可控电路整流AbstractPower electronics technology has a very wide range of applications in the power system. It is estimated that in developed countries more than 60% of the electrical energy at least through the end-use of electricity, more than once device processing power electronic converters. Power system in the process leading to the modern power electronics technology is one of the key technologies. It is no exaggeration to say that, if you leave power electronics technology, the modernization of the electric power system is unthinkable.Rectifier circuit technology has very wide application in industrial production. Such as voltage variable speed DC power supply, electrolysis and electroplating DC power. The rectifying circuit is the AC power is converted to DC power circuit. Most of the rectifier circuit by the transformer, rectifier circuit, and filters. It has been widely used in the field of DC motor speed control, generator excitation regulator, electrolysis, electroplating.Rectifier circuit, especially the three-phase bridge controlled rectifier circuit is the most important and the most widely used application circuit in the power electronics technology is not only used in general industrial, is also widely used in the transportation, electric power systems, communication systems, energy systems and other fields. Comparative analysis and study of the three-phase bridge controlled rectifier circuit parameters and the different nature of the work load has great practical significance, this is not only an important part of the learning power electronic circuit theory and engineering practice The practical application of predictive and guiding role.Key words:Power electronic Three-phase bridge controlled circuit Rectifier目录摘要 (2)一.设计任务书 (5)二.设计说明 (6)2.1设计目的 (6)2.2作用 (6)2.3技术指标 (6)三.设计方案的选择 (7)3.1三相桥式可控整流电路原理 (7)3.2三相桥式可控整流电路原理图 (7)3.3三相桥式可控整流电路工作波形 (8)3.4总设计框图 (10)四.触发电路的设计 (11)五.保护电路的设计 (12)5.1过电压保护 (12)5.2过电流保护 (13)六.参数的计算 (14)七.器件选择清单 (15)八.三相桥式可控整流电路的工程应用 (16)九.心得体会 (16)参考文献 (17)一.设计任务书院系:xxxxxxxxx年级:xxxxxx专业班级:xxxxxxxxxx二.设计说明2.1设计目的合理运用所学知识,进行电力电子电路和系统设计的能力,理解和掌握常用的电力电子电路及系统的主电路、控制电路和保护电路的设计方法,掌握元器件的选择计算方法。
5分析说明电力电子装置产生的原因及过电压保护措施
5分析说明电力电子装置产生的原因及过电压保护措施电力电子装置产生的原因分为外因和内因过电压,外因过电压主要来自雷击和系统中操作过程等外边原因,操作过电压,雷击过电压。
内因过电压主要来自电力电子装置内部器件的开关过程包括:换相过电压,关断过电压。
过电压保护措施各电力电子装置视情况采用其中几种。
其中RC3(阀器件换相过电压抑制用RC电路)和RCD(阀器件关断过电压抑制用RCD电路)为抑制内因过电压措施,其功能已属于缓冲电路的范畴。
在抑制外因过电压的措施中,采用RC过电压电路最为常见。
RC过电压抑制电路可接于供电变压器的两侧(通常供电网一侧称网侧,电力电子一侧称阀侧,或电力电子的直流侧。
对大电容的电力电子装置,可采用反向阻断式RC电路。
采用雪崩二极管,阻容吸收,金属氧化物压敏电阻,硒堆和转折二极管等非线性元素来限制或吸收过电压也较常用。
14实现有源逆变的条件外部条件要有直流电动势,其极性需和晶闸管的导通方向一致,其值大于变流电路直流侧的平均电压|E|>|Ud| 内部条件要求晶闸管控制角a>90°使Ud为负值17 什么是逆变失败原因逆变运行时,一旦发生换相失败,外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路,或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联,由于逆变电路的内阻很小,形成很大的短路电流,这种情况称为逆变失败,或逆变颠覆。
原因1触发电路不可靠不能适时准确地给各晶闸管分配脉冲如脉冲丢失,脉冲延时使晶闸管不能换相,使交流电源电压和直流电动势串联形成短路。
2 晶闸管发生故障在应该阻断器件失去阻断能力,该导通不能导通3 在逆变工作时,交流电源发生缺相或突然消失(停电)4 换相的裕量角不足引起换相失败1.试画出升降压斩波电路原理图并说明其工作原理及输出电压与a的关系。
[分析题]1]工作原理:当可控开关V处于通态时,电源经V向电感L供电使其贮存能量,此时电流为i1, 方向如图所示。
同时,电容C维持输出电压基本恒定并向负载R供电。
电力电子技术试题库答案
二、判断题(每题1分,共10分)
1、 晶闸管的门极既可以控制它的导通,也可以控制它的关断。( 错 )2、晶闸管的门极既不能控制它的导通,也不能控制它的关断。(错 )3、晶闸管的门极可以控制它的导通,但不能控制它的关断。( 对 )4、晶闸管的门极不可以控制它的导通,但能控制它的关断。(错 )5、额定电流为100A的晶闸管,允许通过的最大平均电流为157A。( 对 )6、在室温下门极断开时,元件从较大的通态电流降至刚好能保持导通的最小阳极电流为维持电流。( 对 )7、在室温下门极断开时,晶闸管从较大的通态电流降至刚好能保持导通的最小阳极电流称为掣住电流。 ( 错 )8、在晶闸管加上触发电压,当元件从阻断状态刚好转为导通状态就去除触发电压,此时要保持元件导通所需要的最小阳极电流称为掣住电流。 ( 对 )9、在晶闸管加上触发电压,当元件从阻断状态刚好转为导通状态就去除触发电压,此时要保持元件导通所需要的最小阳极电流称为维持电流。 ( 错 )10、反励式变换器是指开关管导通时电源将电能转换为磁能储存在电感中,开关管截止时再将磁能转换为电能传送给负载。( 对 )
三相全控桥整流电路带大电感负载时,输出电压平均值为(2.34U2cosα),晶闸管承受的最大电压为(61/2U2)。38、单结晶体管从截止区转变为负阻区的转折点为(峰点),该点的电压为(Up=ηUbb+UD)。
在升降压变换电路中,当0.5<D<1时为(降压)变换电路,当0<D<0.5时为(升压)变换电路。40、库克变换电路的输出电压为(Uo=-DUd/(1-D)),输出电流为(Io=-(1-D)Id/D)。41、根据输入直流电源特点,逆变电路分为(电压型)和(电流型)逆变电路。42、根据换流方式,逆变电路分为负载换流型、(脉冲换流型)和(自换流型)逆变电路。43、常用的均流措施有(电阻均流)和(电抗均流)两种。44、单结晶体管的负阻特性是指(峰点)和(谷点)之间的特性。45、PWM逆变电路有(异步调制)和(同步调制)两种控制方式。46、有源逆变主要用于(直流电机的可逆调速)、(绕线型异步电动机的串级调速)和高压直流输电以及太阳能发电等。
电力电子技术考试试卷
电力电子技术试题库答案一、填空题(每空1分,共20分)1.电力电子技术是利用(电力电子器件)对电能进行(控制、转换和传输)的技术.2、晶闸管是一种既具有(开关作用),又具有(整流作用)的大功率半导体器件。
3.电力电子技术研究的对象是(电力电子器件的应用)、(电力电子电路的电能变换原理)和电力电子装置的开发与应用。
.4. 电力二极管的主要类型有(普通二极管),(快恢复二极管)和肖特基二极管。
5、电力二极管的主要类型有普通二极管,(快恢复二极管)和(肖特基二极管)。
6、晶闸管的正向特性又有(阻断状态)和(导通状态)之分。
7、半控型电力电子器件控制极只能控制器件的(导通),而不能控制器件的(关断)。
8、电流的波形系数Kf指(电流有效值)和(电流平均值)比值。
9、电力晶体管是一种(耐高压)、(大电流)的双极型晶体管。
10、晶闸管有三个电极,分别是阳极,(阴极)和(门极或栅极)。
二、判断题(每题1分,共10分)1、晶闸管的门极既可以控制它的导通,也可以控制它的关断。
(错)2、晶闸管的门极既不能控制它的导通,也不能控制它的关断。
(错)3、晶闸管的门极可以控制它的导通,但不能控制它的关断。
(对)4、晶闸管的门极不可以控制它的导通,但能控制它的关断。
(错)5、额定电流为100A的晶闸管,允许通过的最大平均电流为157A。
(对)6、在室温下门极断开时,元件从较大的通态电流降至刚好能保持导通的最小阳极电流为维持电流。
(对)7、在室温下门极断开时,晶闸管从较大的通态电流降至刚好能保持导通的最小阳极电流称为掣住电流。
( 错)8、在晶闸管加上触发电压,当元件从阻断状态刚好转为导通状态就去除触发电压,此时要保持元件导通所需要的最小阳极电流称为掣住电流。
(对)9、在晶闸管加上触发电压,当元件从阻断状态刚好转为导通状态就去除触发电压,此时要保持元件导通所需要的最小阳极电流称为维持电流。
(错)10、反励式变换器是指开关管导通时电源将电能转换为磁能储存在电感中,开关管截止时再将磁能转换为电能传送给负载。
电力电子器件保护
a) a) 伏安特性差异
b)
b) 串联均压措施
图1-41
1.8.2
1. 概述
晶闸管的并联
1) 目的:多个器件并联来承担较大的电流 2) 问题:静态和动态特性参数差异→电流分配不均匀 2. 均流措施 • 选用特性参数尽量一致的器件 • 采用均流电抗器 • 用门极强脉冲触发也有助于动态均流 • 当需要同时串联和并联晶闸管时,通常采用先串 后并的方法联接方法
• 内因过电压 电力电子装置内部器件的开关过程引起 (1) 换相过电压 原因: 线路电感→晶闸管(或与全控型器件反并联的二极管) 在换相结束后不能立刻恢复阻断,因而有较大的反向电流 流过,当恢复了阻断能力时,该反向电流急剧减小→两端 感应出高电压。 (2) 关断过电压 原因: 全控型器件关断时,正向电流迅速降低→线路电感 →器件两端感应出的过电压。
1.7.2
过电流保护
1. 过电流形式—过载和短路 过电流原因举例 电网电压波动过大; 内部管子损坏或触发电路故障,引起两相短路;
整流电路直流侧出现短路、逆变失败引起短路;
环流过大、控制系统故障。
1.7.2
过电流保护
变压器 电流互感器 快速熔断器 变流器 直流快速断路器 负载
2. 常用保护措施
混 合 IGBT 型
(
MCT
双 极
SIT H 晶闸管
T TO RC G LT T
功率SIT 极
(
复 合 型
GT R
型
肖特基势垒二极管 型
I 电力二极管 AC
TR
• 双极型:电力二极管、晶闸管、 GTO、GTR和SITH • 复合型:IGBT和MCT
电力电子器件分类“树” 图1-42
本章小结
电压保护电路原理
电压保护电路原理电压保护电路什么是电压保护电路?电压保护电路是一种用来保护电路及元器件免受过高电压损害的装置。
它可以检测到电压超过安全范围的情况,通过有效地限制电流,从而保护电子设备的安全运行。
为什么需要电压保护电路?在电路中,电压异常会导致电流过大,从而损坏电子元器件甚至引发火灾等严重事故。
而电压保护电路可以防止这种情况发生,保障电路的稳定运行。
电压保护电路的工作原理1.过压保护:当电压超出设定值时,过压保护电路会迅速将电路分离,以避免电流过大。
2.欠压保护:当电压低于设定值时,欠压保护电路会切断电源供应,防止设备由于电压过低而无法正常工作。
3.过流保护:当电路中的电流超过额定值时,过流保护电路会自动切断电源,以保护电路和元器件。
4.短路保护:当电路中发生短路时,短路保护电路会迅速切断电流,以避免设备损坏或者火灾等安全事故。
常见的电压保护电路1.电压稳压器:电压稳压器用于稳定输出电压,可在电压波动的情况下保持输出电压恒定。
2.过压保护二极管:过压保护二极管可将过高的电压引流至地,以保护其后面的电路和元器件。
3.过压保护开关:过压保护开关可以监测电压并在电压过高时迅速切断电源。
4.断路器:断路器是一种能够在电流超过设定值时切断电路的保护装置,常用于家庭电路保护。
电压保护电路的应用范围电压保护电路广泛应用于各个领域,如电源供应、通信设备、工业自动化、电子仪器仪表等。
它们能够有效保护设备免受电压异常带来的损害,提高设备的可靠性和寿命。
总结电压保护电路是一种重要的装置,用于保护电路和元器件免受过高电压的损害。
它通过过压、欠压、过流和短路保护等机制,确保电子设备的安全运行。
在现代电子设备中,电压保护电路的应用至关重要,能够提高设备的可靠性、稳定性和安全性。
继电保护57个名词解释
继电保护57个名词解释继电保护是电力系统中非常重要的一项技术,其作用是通过电气设备和电力网络监测、测量、控制和保护,以确保电力系统的正常运行和安全性。
以下是57个与继电保护相关的名词解释。
1. 继电保护:一种系统,用于检测故障并在必要时采取措施,从而最大程度地减少故障对电力系统的影响。
2. 故障:电力系统中的任何异常情况,比如短路、开路、过电压等,会导致设备或系统失效或损坏。
3. 保护装置:一种设备或系统,用于监测电力系统中的异常情况,并采取必要的措施来保护系统的其他部分。
4. 故障电流:在故障发生时流动的电流,通常比正常工作电流大很多。
5. 保护定时器:一种装置,用于在设定的时间段内控制或启动保护装置。
6. 保护继电器:一种用于控制电力系统中的保护装置的电子设备,可检测到故障并采取相应措施。
7. 电流互感器:一种设备,用于将电流变压器输出的高电流转换为适合继电保护设备使用的低电流。
8. 电压互感器:一种设备,用于将电压变压器输出的高电压转换为适合继电保护设备使用的低电压。
9. 保护区域:电力系统中需要保护的特定区域,通常由继电保护装置的设置范围确定。
10. 防护区域:电力系统中需要保护的特定区域,该区域是由故障电流或故障电压所定义的。
11. 短路:电力系统中两个或多个电源之间出现低阻抗连接,导致异常电流流动的情况。
12. 过电压:电力系统中超出额定电压的电压水平。
13. 过电流:电力系统中超过电流额定值的电流。
14. 地线故障:电力系统中地线与正常导线之间出现低阻抗连接导致的故障。
15. 过负荷:电力系统中设备或电缆承受超过其额定负荷的情况。
16. 保护计算:通过计算电力系统的参数和输入数据进行保护继电器的设置和校准。
17. 过流保护:一种保护装置,用于检测电力系统中的过电流情况,并采取必要的措施来限制电流水平。
18. 热保护:一种保护装置,用于监测电力系统中设备的温度,并在温度超过设定值时采取保护措施。
电路中的保护装置过电压保护与过流保护的实现
电路中的保护装置过电压保护与过流保护的实现过电压保护与过流保护是电路中常见的保护装置,它们在保证电路正常运行的同时,对电路中可能出现的故障进行及时的检测和保护。
本文将从原理、实现方式以及应用范围等多个方面进行探讨。
一、过电压保护的原理与实现过电压是指电路中电压超过了设定的安全范围,这可能对电路中的元器件和设备造成损坏,甚至引发火灾等严重事故。
过电压保护装置的作用就是在电路中检测到过电压信号时,及时采取措施使电路保持在安全范围内。
过电压保护的实现方式有多种,其中最常见的是采用过压保护器。
过压保护器是一种电子元器件,其工作原理是通过检测电路中的电压,一旦检测到超过设定范围的电压,即会迅速切断电路。
过压保护器通常由过压继电器、电流互感器和触发器等组成。
当电路中出现过电压时,电流互感器可以感测到电流的变化,并将信号传递给过压继电器。
过压继电器在接收到信号后,会启动触发器,切断电路以达到保护的目的。
二、过流保护的原理与实现过流保护是指电路中电流超过了设定的安全范围,可能造成线路短路、电器损坏等情况。
过流保护的主要作用是在电路中检测到过大电流时,及时切断电路以防止故障的进一步发展。
过流保护的实现方式也有多种,其中最常见的是采用保险丝或熔断器。
保险丝和熔断器在电流超过额定值时,会迅速熔断,切断电路以达到保护电路的目的。
保险丝和熔断器的工作原理是在电流通过时,热量会使保险丝或熔断器中的导体熔断,从而切断电路。
这样可以保护电路中的元器件和设备免受过大电流的破坏。
三、过电压保护与过流保护的应用范围过电压保护与过流保护广泛应用于各种电路中,其应用范围包括但不限于以下几个方面:1. 低压电力系统:低压电力系统中常常使用过电压保护器和熔断器等装置,以保护电力设备和电器设备的安全运行。
2. 通信设备:在通信设备中,过电压和过流保护装置可以对网络设备进行保护,避免由于电压异常或电流过大导致的设备故障。
3. 电动机保护:在电动机的运行中,过电压和过流保护可以及时切断电路以避免电机过负荷运行或发生故障。
电路中的过压保护和过流保护
电路中的过压保护和过流保护过压保护和过流保护在电路中扮演着至关重要的角色。
它们是为了确保电路运行的安全和稳定而采取的一系列措施。
过压保护和过流保护可有效预防电路中出现过电压和过电流的情况,保护电路设备免受损坏。
本文将详细介绍电路中的过压保护和过流保护的原理、应用和常用保护器件。
一、过压保护过压是指电路中电压超出额定范围的情况,可能导致电路中的元器件发生过载、损坏甚至引发火灾等严重后果。
过压保护的功能是在电路中检测到过压情况时,迅速采取措施,将过压电源切断或将电压降至安全范围内,以保护电路元器件的安全。
过压保护的常用方法之一是采用过压保护电路。
这种电路是通过测量电压来检测过压情况,一旦电压超出设定的安全阈值,保护电路会触发并切断电源。
过压保护电路的核心元件是过压保护器件,常见的过压保护器件包括瞬态电压抑制器(TVS)、气体放电管(GDT)和过压保护二极管(VDR)等。
另一种常见的过压保护方式是采用整流器和稳压器。
整流器和稳压器可在电路中实现对过压情况的检测和处理。
通过将过压电压转换为电流信号,进而触发稳压器对电压进行调整,将电路中的电压维持在安全范围内。
二、过流保护过流是指电路中电流超出额定范围的情况,可能引起电路元器件发热、烧坏或焦糊等危险。
过流保护的目的是在电路中检测到过流情况时迅速采取措施,切断电源或限制电流流过元器件,以确保电路的正常运行和元器件的安全。
过流保护的常见方法包括熔断器和电流保护开关。
熔断器是一种自动开关设备,当电流超过额定值时,熔断器内的熔丝会熔断,切断电源。
电流保护开关则是通过电流互感器来感知电流大小,当电流超过设定的阈值时,保护开关会切断电源,以保护电路设备免受过流的危害。
除了熔断器和电流保护开关,还有一种过流保护装置被广泛应用于电路中,那就是电子式保护装置。
电子式保护装置利用电子元器件和控制电路,能够检测出电流异常,并及时触发保护装置动作,切断电源或限制电流,以实现对电路的过流保护。
MOSFET电路的保护措施
MOSFET电路的保护措施MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是现代电子器件中广泛应用的一种晶体管,其具有高速、低功耗等优点,被广泛应用于各种电路中。
然而,由于MOSFET电路在实际应用中可能会受到各种外部因素的影响,如过压、过流、过温等,因此需要采取一些保护措施来保护MOSFET电路,提高其稳定性和可靠性。
1. 过压保护在实际电路中,由于电源波动、操作失误等原因,MOSFET电路可能会遭受过压的影响。
为了避免这种情况,我们通常会采用过压保护电路来对MOSFET进行保护。
过压保护电路通常包括过压检测电路和触发保护电路两部分。
当检测到过压时,触发保护电路会迅速切断电源,确保MOSFET电路不会受到过压的损害。
2. 过流保护另外一种常见的外部因素影响是过流。
过流可能导致MOSFET电路过热、烧坏等情况。
为了避免这种情况,我们通常会在电路中加入过流保护装置。
过流保护装置可以监测电路中的电流,并在电流过大时自动切断电源,保护MOSFET电路不受损害。
3. 过温保护另外,过温也是一个常见的导致MOSFET电路受损的因素。
为了保护MOSFET电路免受过温的影响,我们可以在电路中添加过温保护装置。
过温保护装置可以监测电路中的温度,当温度超过设定阈值时,自动切断电源,避免MOSFET电路过热,从而保护电路稳定运行。
综上所述,为了提高MOSFET电路的稳定性和可靠性,我们可以采取一些保护措施,如过压保护、过流保护和过温保护等。
这些保护措施可以有效保护MOSFET电路,确保其正常、稳定地运行,延长电路的使用寿命。
因此,在设计MOSFET电路时,一定要考虑这些保护措施,从而提高电路的可靠性和稳定性。
电子装置的过压和过流保护与器件
1 概 述
雷 击 是 一 种 自然 现 象 , 的 巨大 能 量 众 所 周 它
网络 干线 , 波 中 继 等 处 于 L I 域 , 微 波 接 微 P 区 而 收 , 射 装 置 等 则 处 于 L I 域 , 在 设 计 中 应 发 P。区 故
对建筑物 的防雷 区域 作综 合分 析论 证 , 定 出高 制
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通 20 0 2年 6月 第 3期
信
电
源
技
术
39
Tee o Po rTe h oo is lc m we c n lge
器 件 集 锦
电 子 装 置 的 过 压 和 过 流 保 护 与 器 件
O e ot e C re t rt t ni l t o i D vcs I o o e t vr l g/ urn oe i Ee r nc eie a dC mp nns V a P co n c i l
2 三 维 防 护
随 着 电脑 通 信 设 备 的 大 规 模 使 用 , 电 以及 雷 操 作 引 起 的 瞬 间 过 电压 造 成 的 危 害越 来 越 严 重 。 以往 的 防护 体 系 已不 能 满 足 电脑 通 信 网络 安 全 的
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( 电压 保 护 ) 这 三道 防线 , 互配 合 , 行 其 过 。 相 各 责 , 一 不 可 。 为 了彻 底 消 除 雷 电 引 起 的 毁 坏 性 缺 的 电 位 差 , 特 别 需 要 实 行 等 电 位 连 接 , 电 源 就 如 线 、 号 线 、 属 管 道 , 地 线 都 要 进 行 等 电 位 连 信 金 接 接 , 个 内层 保 护 区 的 界 面 处 同 样 要 依 次 进 行 局 各 部 等 电位 连 接 , 个 局 部 等 电位 连 接 棒 相 互 连 接 , 各
开关电源常用保护电路-过热、过流、过压以及软启动保护电路
1引言随着科学技术的发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,因此直流开关电源开始发挥着越来越重要的作用,并相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了直流开关电源。
同时随着许多高新技术,包括高频开关技术、软开关技术、功率因数校正技术、同步整流技术、智能化技术、表面安装技术等技术的发展,开关电源技术在不断地创新,这为直流开关电源提供了广泛的发展空间。
但是由于开关电源中控制电路比较复杂,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便。
为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路。
2、开关电源的原理及特点2、1工作原理直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成。
功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能。
它主要由开关三极管和高频变压器组成。
图1画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V,激励信号,续流二极管Vp,储能电感和滤波电容C组成。
实际上,直流开关电源的核心部分是一个直流变压器。
2、2特点为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体(Mn-Zn)材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时SMT 技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄。
因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。
直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱。
由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高,3、直流开关电源的保护基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作,本文根据不同的情况设计了多种保护电路。
电力电子技术:1.7 电力电子器件器件的保护
对重要的且易发生短路的晶闸管设备,或全控型 器件,需采用电子电路进行过电流保护。 常在全控型器件的驱动电路中设置过电流保护环 节,响应最快 。
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1.7.3 缓冲电路
缓冲电路(Snubber Circuit) : 又称吸收电路, 抑制器件的内因过电压、du/dt、过电流和di/dt, 减小器件的开关损耗。
a)
b)
图1-41 晶闸管的串联
a) 伏安特性差异 b) 串联均压措施
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1.8.2 晶闸管的并联
目的:多个器件并联来承担较大的电流
问题:会分别因静态和动态特性参数的差异 而电流分配不均匀。 均流措施:
挑选特性参数尽量一致的器件。 采用均流电抗器。 用门极强脉冲触发也有助于动态均流。 当需要同时串联和并联晶闸管时,通常采用先串 后并的方法联接。
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1.8.3电力MOSFET和IGBT并联运行的特点
电力MOSFET并联运行的特点
Ron具有正温度系数,具有电流自动均衡的能力,容 易并联。 注意选用Ron、UT、Gfs和Ciss尽量相近的器件并联。 电路走线和布局应尽量对称。 可在源极电路中串入小电感,起到均流电抗器的作用。
IGBT并联运行的特点
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1.8.1 晶闸管的串联
目的:当晶闸管额定电压小于要求时,可以 串联。 问题:理想串联希望器件分压相等,但因特性 差异,使器件电压分配不均匀。
静态不均压:串联的器件流过的漏电流相同,但因 静态伏安特性的分散性,各器件分压不等。 动态不均压:由于器件动态参数和特性的差异造成 的不均压。
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电源线路中的过压保护技术
电源线路中的过压保护技术
过压保护技术是电源线路中非常重要的一项技术,它可以有效地保护电器设备免受过电压的危害。
过压是指电压超过了设备正常工作范围的情况,如果设备长时间暴露在过压环境下,很容易造成设备损坏甚至起火等严重后果。
因此,电源线路中的过压保护技术显得尤为重要。
过压保护技术的原理是通过在电源线路中增加过压保护单元来监测电压的波动情况,一旦检测到电压超过设定的安全阈值,过压保护单元就会迅速切断电源,从而有效地保护设备不受过压的损害。
同时,过压保护技术还可以通过信号灯或声音提示等方式提醒用户电源出现问题,及时采取措施进行处理。
在实际应用中,过压保护技术可以应用在各种电子设备中,如电脑、冰箱、空调等家用电器,以及工业设备、医疗设备等专业设备中。
无论是家庭生活还是工业生产领域,都离不开过压保护技术的应用,这不仅提高了设备的安全性和可靠性,也保护了用户的生命财产安全。
除了过压保护技术,电源线路中还有一些其他保护技术,如过流保护技术、短路保护技术等。
这些保护技术结合起来,可以组成一套完善的电源保护系统,为电器设备提供全方位的保护。
因此,在设计电源线路时,一定要考虑到各种保护技术的应用,以确保设备的安全运行。
总的来说,电源线路中的过压保护技术是一项非常重要的技术,它可以有效地保护电器设备免受过压的危害,提高设备的可靠性和安全性。
在今后的电源线路设计中,我们需要重视过压保护技术的应用,从而确保设备的正常运行和人身财产的安全。
热插拔过压过流
热插拔过压过流热插拔过压过流是指在使用电子设备时,由于一些原因导致电流过大或电压过高,可能对设备和人身安全造成损害的情况。
这种情况下,设备的热插拔功能能够帮助我们更好地保护设备和自身安全。
热插拔是指在设备运行时插拔接口的操作。
传统的设备插拔需要将设备关机或者使用特殊工具进行插拔,而热插拔则是可以在设备正常运行的情况下进行插拔。
通过热插拔功能,我们可以实现在设备故障时进行维修或更换设备,并减少设备停机的时间。
同时,热插拔还可以有效地解决设备启动时电流很大的问题。
过电压是指电压超过了设备所能承受的最高电压标准。
过电压可能会造成设备内部元器件烧毁、设备损坏、甚至引起火灾等严重后果。
过电压的产生原因很多,比如电源瞬间电压波动、雷击等。
为了保护设备免受过电压的影响,我们通常会使用过压保护装置,当电压超过设定值时,过压保护装置会自动切断电源。
这样,即使电压出现异常,也能保证设备的安全运行。
过电流是指电流超过了设备所能承受的最高电流标准。
过电流通常是由于设备的短路、故障等原因引起的。
过电流不仅会烧毁设备内部的元器件,还可能会引发火灾等严重后果。
为了防止设备过电流带来的安全问题,我们通常会使用过流保护装置来防止这种情况的发生。
过流保护装置能够在电流超过设定值时,快速切断电路,保护设备和人身安全。
热插拔过压过流的存在对我们来说是不可忽视的。
它们可能会对我们的生活和工作造成很大的影响。
比如,如果我们使用的计算机或手机出现了故障,我们可能需要更换设备。
此时,如果设备支持热插拔功能,我们就可以在设备运行的情况下更换设备,而不需要停机。
这样,我们的工作效率就能够得到保障。
另外,设备的过压和过流问题也是需要引起重视的。
过电压和过电流可能导致设备损坏,甚至引发火灾等严重后果。
因此,在使用电子设备时,我们应该注意使用合适的电源进行供电,并安装过压和过流保护装置,以保护设备和个人安全。
总之,热插拔过压过流是我们在使用电子设备时需要注意的问题。
过压保护电路原理
过压保护电路原理
过压保护电路是一种常用的电子保护装置,用于防止电路或电器设备受到过电压的损坏。
其工作原理是通过监测电路中的电压来判断电压是否超过了设定的安全范围,一旦检测到过压情况,就会采取相应的措施来保护电路或设备。
过压保护电路通常由以下几个主要组成部分构成:
1. 电压检测器:通过采集电路中的电压信号来实时监测电压的变化情况。
电压检测器通常采用电阻、电容、二极管等元件构成的电路来完成。
2. 比较器:将电压检测器采集到的电压信号与设定的安全阈值进行比较,判断是否发生了过压。
比较器可以是模拟或数字电路,其功能是判断输入信号是否超过了设定的阈值。
3. 控制器:一旦过压被检测到,控制器会向保护电路发送信号,触发相应的保护措施。
控制器可以是逻辑门电路、微处理器或专用的保护芯片。
4. 保护措施:过压被检测到后,保护措施会被激活以保护电路或设备。
常见的保护措施包括切断电源、短路电流、引入电阻、电容等,以消耗过多的电压或将其分流。
过压保护电路的工作原理是通过不断监测电路中的电压,并判断是否超过设定的阈值,一旦超过阈值,则触发保护措施以防
止电路或设备的损坏。
这种电路广泛应用于各种电子设备和电路中,保护电子器件免受过电压的损坏。
热插拔过压过流 -回复
热插拔过压过流-回复热插拔、过压和过流是在电路设计和电子设备使用中经常会遇到的问题和挑战。
这些问题可能会导致电路或器件的损坏,甚至造成火灾或其他安全隐患。
因此,对于这些问题的理解和解决方案的探讨是非常重要的。
首先,让我们先了解一下热插拔、过压和过流的基本概念。
热插拔是指在电源或电路还在工作的情况下,插拔连接器或电子设备的过程。
在插拔连接器或设备时,由于电流的突变或电压的干扰,可能会导致瞬态过电流或过电压问题。
过压是指电路或设备所承受的电压超过了其额定和设计范围的情况。
过压可能会使电路或设备的绝缘损坏,引起电路短路或设备起火等严重后果。
过流是指电路或设备所承受的电流超过了其设计能力的情况。
过流可能会导致电路线路过载,设备损坏或烧毁等问题。
接下来,让我们逐步回答以下问题:1. 热插拔对电路和设备有哪些影响?热插拔可能会导致瞬态过电流或过电压问题,对电路或设备造成冲击和损害。
当连接器或设备插入电路时,电压和电流可能会发生突变,导致电压陡升或电流突增。
这些瞬态问题可能会损害电子元件、电容器和绝缘材料,引起电弧和火花,最终导致设备故障或火灾等安全问题。
2. 过压对电路和设备有哪些影响?过压可能会导致电路或器件的绝缘损坏。
当电源电压超过电路或设备所能承受的额定范围时,容器或绝缘材料可能会被击穿,导致电路短路或设备起火。
此外,过压还可能使电子元件的结构发生变化,降低其工作效率和寿命,甚至使其完全失效。
3. 过流对电路和设备有哪些影响?过流可能会导致电路或设备的线路过载和过热。
当电流超过电路或设备的设计能力时,导线和电气元件的截面积可能不足以承受过高的电流。
这会导致导线发热,熔断器断开,电气元件损坏甚至起火。
此外,过流还可能使电子元件的电压降低,从而影响其正常工作。
针对热插拔、过压和过流这些问题,我们可以采取以下几个措施来解决和预防:1. 使用合适的连接器和插槽设计:选择合适的连接器和插槽可以降低热插拔过程中的瞬态问题。
反接 过压 过流集成ic
反接过压过流集成ic
“反接”、“过压”和“过流”是电子电路中常见的保护概念,用于确保电路的稳定性和安全性。
针对这些保护需求,有许多集成电路(IC)可供选择。
反接保护:
当电源或信号线意外地反接时,可能会导致电路损坏。
为了预防这种情况,可以使用具有反接保护功能的IC。
常见的反接保护IC如MOSFET、二极管等,它们可以在反接情况下导通,从而保护其他电路元件不受损坏。
过压保护:
过压保护是为了防止电压过高而损坏电路或IC。
一些集成电路内置了过压保护功能,当电压超过一定阈值时,它们会自动关闭或进入保护模式。
专门的过压保护IC,如TVS(Transient Voltage Suppressor)二极管,可以在电压过高时迅速导通,从而保护电路。
过流保护:
过流保护是为了防止电流过大而损坏电路或IC。
一些IC具有内置的过流保护功能,当电流超过一定阈值时,它们会自动关闭或限制电流。
专门的过流保护IC,如PTC(Positive Temperature Coefficient)电阻或电流限制器等,可以在电流过大时自动增加电阻或限制电流。