过流过压保护可调直流电源
直流电源系统技术规范
监控系统的组成:包括监控主机、监控软件、监控终端等
监控系统的工作原理:通过采集直流电源系统的各种参数,进行分析和处理,实现对直流电源系统的实时监控
监控系统的应用:广泛应用于电力、通信、交通等领域的直流电源系统监控
03
直流电源系统的技术参数
输入电压范围
输入电压范围需要满足设备的工作电压要求
直流电源系统的输入电压范围通常为12V-24V
应用:广泛应用于电力电子、通信、医疗等领域
蓄电池
蓄电池的种类包括铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池等
蓄电池是直流电源系统的重要组成部分
蓄电池的主要功能是储存电能,为设备提供稳定的电源
蓄电池的维护和保养对直流电源系统的稳定运行至关重要
监控系统
监控系统的功能:实时监测直流电源系统的运行状态,及时发现并处理异常情况
电源过热:检查电源散热系统是否正常,必要时更换散热风扇
电源噪音过大:检查电源内部是否有异物,必要时更换电源
电源无法启动:检查电源输入是否正常,电源内部是否有损坏
06
直流电源系统的安全保护措施
过流保护
过流保护原理:当电流超过设定值时,自动切断电源
过流保护装置:熔断器、断路器等
过流保护设置:根据负载大小和电源容量设定
电源应具备良好的抗干扰能力,以保证系统的稳定性和可靠性
电源应具备良好的散热性能,以保证系统的稳定性和可靠性
电源应具备良好的安全性能,以保证系统的安全性和可靠性
电源的效率
电源效率是衡量电源性能的重要指标
电源效率越高,意味着电源的损耗越小,输出功率越大
提高电源效率的方法包括优化电路设计、选用高效元器件等
欠压保护恢复:当电压恢复正常后,自动恢复供电,并取消报警提示
直流电源过电压过流保护电路
直流电源过电压、欠电压及过流保护电路该保护电路在直流电源输入电压大于30V或小于18V或负载电流超过35A时,晶闸管都将被触发导通,致使断路器QF跳闸。
图中,YR为断路器QF的脱扣线圈;KI为过电流继电器。
带过流保护的电动自行车无级调速电路图中,RC为补偿网络,以改善电动机的力矩特性。
具体数值由实验决定。
电路如图16-91所示。
它适用于电动自行车或电动三轮车。
调节电位器RP,可改变由555时基集成电路A组成的方波发生器的方波占空比,达到调速的目的。
Rs是过电流取样电阻,当电动机过载时,Rs上的压降增大,使三极管VTz导通,触发双向晶闸管V导通,分流了部分负载,从而保护了功率管VTi。
过流保护用电子保险的制作电路图本电路适用于直流供电过流保护,如各种电池供电的场合。
如果负载电流超过预设值,该电子保险将断开直流负载。
重置电路时,只需把电源关掉,然后再接通。
该电路有两个联接点(A、B标记),可以连接在负载的任意一边。
负载电流流过三极管T4、电阻R10和R11。
A、B端的电压与负载电流成正比,大多数的电压分配在电阻上。
当电源刚刚接通时,全部电源电压加在保险上。
三极管T2由R4的电流导通,其集电极的电流值由下式确定:VD4=VR7+0.6。
因为D4上的电压(VD4)和R7上的电压(VR7)是恒定的,所以T2的集电极电流也是恒定。
该三极管提供稳定的基极电流给T3,因而使其导通,接着又提供稳定的基极电流给T4。
保险导电,负载有电流流过。
当电源刚接通时,电容器C1提供一段延时,从而避免T1导电和保持T2断开。
保险上的电压(VAB)通常小于2V,具体值取决于负载电流。
当负载电流增大时,该电压升高,并且在二极管D4导通时,达到分流部分T2的基极电流,T2的集电极电流因而受到限制。
由此,保险上的电压进一步增大,直到大约4.5V,齐纳二极管D1击穿,使T1导通,T2便截止,这使得T3和T4也截止,此时保险上的电压增大,并且产生正反馈,使这些三极管保持截止状态。
双向可调直流源电路功能
双向可调直流源电路功能1.引言1.1 概述双向可调直流源电路是一种电气电子设备,设计用来提供可调的直流电源。
它能够根据需要提供特定电压和电流的稳定直流输出,同时可以在两个方向上进行电流流动调节。
这种电路广泛应用于许多领域,如工业控制、电力电子、通信系统等。
双向可调直流源电路的主要功能有两个方面。
首先,它可以提供可调的直流电压输出。
这是通过内部的电压调节电路来实现的,可以根据需求调整输出电压大小。
在许多应用中,我们需要不同电压级别的直流电源来满足不同的设备需求。
这种电路可以根据具体情况进行设置,提供所需的电压输出。
其次,双向可调直流源电路还具有电流流动调节的功能。
它可以根据需要控制电流的大小和方向。
在某些应用中,我们需要电流可以在两个方向上流动,这就需要使用双向可调直流源电路来实现。
例如,在电力电子领域,双向可调直流源电路可以用于控制交流与直流电的能量转换,实现电能的双向流动。
综上所述,双向可调直流源电路具有提供可调的直流电压输出和控制电流流动的功能。
它的应用范围广泛,并在许多领域中发挥着重要的作用。
随着科技的不断发展,双向可调直流源电路的设计和性能也在不断提高,为各种电子设备的正常运行提供可靠的电源支持。
对于电气工程师和电子技术人员来说,掌握双向可调直流源电路的原理和应用是非常重要的。
1.2文章结构2. 正文2.1 第一个要点2.2 第二个要点本文的结构由引言、正文和结论三个部分组成。
在引言部分,我们将概述双向可调直流源电路的功能并介绍本文的结构。
接下来的正文部分将详细讨论该电路的第一个和第二个要点。
最后,在结论部分,我们将对整篇文章进行总结,并对未来可能的研究方向进行展望。
引言部分的概述将简要介绍双向可调直流源电路的功能和应用领域。
我们将探索其作为电子设备中一种重要元件的原理和作用,并指出其在电力系统、通信系统以及工业自动化等领域的应用前景。
此外,还将提及该电路在节能减排和可再生能源利用方面的重要性。
ATX电源用TL494制作的ATX开关电源控制电路图过流,过压,欠压保护详解
用TL494制作的ATX开关电源控制电路图过流,过压,欠压保护详解本开头电源控制电路采用TL494(有的电源采用KA7500B,其管脚功能与TL494相同,可互换)及LM339集成电路(以下简称494和339)。494是双排16脚集成电路,工作电压7~40V。它含有由{14}脚输出的+5V基准电源,输出电压为+5V(±0.05V),最大输出电流250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路ATX电源的控制电路见图1。控制电路采用TL494(有的电源采用KA7500B,其管脚功能与TL494相同,可互换)及LM339集成电路(以下简称494和339)。494是双排16脚集成电路,工作电压7~40V。它含有由{14}脚输出的+5V基准电源,输出电压为+5V(±0.05V),最大输出电流250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路,振荡频率由{5}脚外接电容及{6}脚外接电阻来决定。{13}脚为高电平时,由{8}脚及{11}脚输出双路反相(即推挽工作方式)的脉宽调制信号。本例为此种工作方式,故将{13}脚与{14}脚相连接。比较器是一种运算放大器,符号用三角形表示,它有一个同相输入端“+”;一个反相输入端“-”和一个输出端。比较器同相端电平若高于反相端电平,则输出端输出高电平;反之输出低电平。494内的比较放大器有四个,为叙述方便,在图1中用小写字母a、b、c、d来表示。其中a是死区时间比较器。因两个作逆变工作的三极管串联后接到+310V的直流电源上,若两个三极管同时导通,就会形成对直流电源的短路。两个三极管同时导通可能发生在一个管子从截止转为导通,而另一个管子由导通转为截止的时候。因为管子在转换时有时间的延迟,截止的管子已经转为导通了,但导通的管子尚未完全转为截止,于是两个管子都呈导通状态而形成对直流电源的短路。为防止这样的事情发生,494设置了死区时间比较器a。从图1可以看出,在比较器a的反相输入端串联了一个“电源”,正极接反相端,负极接494的{4}脚。A比较器同相端输入的锯齿波信号,只有大于“电源”电压的部分才有输出,在三极管导通变为截止与截止转为导通期间,也就是死区时间,494没有脉冲输出,避免了对直流电源的短路。死区时间还可由{4}脚外接的电平来控制,{4}脚的电平上升,死区时间变宽,494输出的脉冲就变窄了,若{4}脚的电平超过了锯齿波的峰值电压,494就进入了保护状态,{8}脚和{11}脚就不输出脉冲了。494内部还有3个二输入端与门(用1、2、3表示)、两个二输入端与非门、反相器、T触发器等电路。与门是这样一种电路,只有所有的输入端都是高电平,输出端才能输出高电平;若有一个输入端为低电平,则输出端输出低电平。反相器的作用是把输入信号隔离放大后反相输出。与非门则相当于一个与门和一个反相器的组合。T触发器的作用是:每输入一个脉冲,输出端的电平就变化一次。如输出端Q为低电平,输入一个脉冲后,Q变为高电平,再输入一个脉冲,Q又回到低电平。比较器、与门、反相器、T触发器以及锯齿波振荡器及{8}脚、{11}脚输出的波形见图2。339是四比较过流保护过压保护一、产生PW-OK信号PC主机要求各路电源稳定之后才工作,以保护各元器件不致因电压不稳而损坏,故设置了PW-OK信号(约的C比较器的输出端{14}脚为零电平。另外,339的{1}脚低电平信号因D34的钳位作用,也使{14}脚为低电平,经R50和R63使{11}脚亦为低电平。因此D比较器的输出端{13}脚为低电平,也就是PW-OK信号为低电平,主机不会工作。开启主机时,通过人工或遥控操作闭合了与PS-ON相关的开关,PS-ON呈低电平,经R37使339的反相端{6}脚为低电平,B比较器{1}脚输出高电平,D35、D36反偏截止,A比较器的输出电平则由{5}脚与{4}脚的电平决定。正常工作时,{5}脚电平低于{4}脚电平,{2}脚输出低电平,经R41送到494的{4}脚,使{4}脚的电平变为低电平,锯齿波振荡信号可以从死区时间比较器a输出脉冲信号,另一方面,振荡信号送到了PWM比较器b 的同相输入端,PWM比较器输出的脉冲信号的宽度,则是由494的{1}脚的电平(也就是负载的大小)与{16}脚的电平来决定。PWM比较器输出的脉冲信号,最后经缓冲放大器放大后,从{8}、{11}脚输出脉冲信号,ATX电源向主机输出±5V、±12V、+3.3V电源。此过程因C35的充电有数百毫秒的延时,但对主机开机并无影响。494的{1}脚从+5V、+12V经取样电阻R15、R16得到电压,其电平略高于{2}脚电平,{3}脚输出高电平,经R48使339的{9}脚得到高电平,其电平高于{8}脚电平,因而{14}脚输出高电平,此电平经R50与基准+5V电源经R64共同对C39充电,经数百毫秒后,{11}脚电平升到高于{10}脚电平时,D比较器{13}脚输出高电平,此电平经R49反馈至{11}脚,维持{11}脚处于高电平状态,故{13}脚输出稳定的高电平PW-OK信号,主机检测到此信号后即开始正常工作。关机时,主机内开关使PS-ON呈高电平,此时339的{6}脚电平高于{7}脚,{1}脚输出低电平,因二极管D34的钳位作用,{14}脚呈低电平,C39对C比较器及B比较器放电,很快{11}脚呈低电平,{13}脚输出低电平,即PW-OK信号呈低电平。在339的{1}脚为低电平时,经D36使{4}臆脚为低电平,{2}脚输出高电平,经R41传送到494的{4}脚,但因C35电位不能突变,经数百毫秒的放电后方使494的{4}脚转为高电平,从而封锁正负脉冲的输出,主机进入待机状态。上述的过程中,关机时C39和C35都要放电,但因放电时间常数不同,C39放电较快,故PW-OK信号先于各电源变成低电平,满足了主机关机的需要。此外,关机时因各路输出电源的电解电容放电需要时间,也使PW-OK信号先于各电源回到低电平。二、稳压494的{2}脚经R47与基准电压+5V相连,维持较好的稳定电压,而{1}脚则与取样电阻R15、R16与+5V、+12V相连接,正常的情况下,{1}脚电平与{2}脚电平相等或略高。当输出电压升高时(无论+5V或+12V),{1}脚电平高于{2}脚电平,c比较器输出误差电压与锯齿波振荡脉冲在PWM比较器b进行比较使输出脉冲宽度变窄,输出电压回落到标准值,反之则促使振荡脉冲宽度增加,输出电压回升。由于494内的放大器增益很高,故稳压精度很好。从稳压的原理,我们可以得到ATX电源输出电压偏高或偏低的维修方法。如果输出电压偏低,可在494的{1}脚对地并联电阻,或是把R47的电阻增大。要是电源的输出偏高,则可在{2}脚对地并联电阻,也可以用增大R33或取下R69、R35来降低输出电压。三、过流保护过流保护的原理是基于负载愈大,Q3、Q4集电极的脉冲电压也愈高,也即是R13(1.5kΩ)上的电压也愈高,从这里采样经D14整流和C36滤波,再经R54、R55并联电阻与R51、R56、R58等组成的分压电路送到494的{16}脚。随着负载的加重,{16}脚的电平也随之上升,当超过{15}脚的电平时,误差放大器输出的误差电压促使调制脉冲的宽度变窄从而使负载电流减小。另外,从R56、R58并联电阻获得的分压再经R52送到339的{5}脚,当{5}脚的电平超过{4}脚时,{2}脚即输出高电平送到494的{4}脚,494停止输出脉冲信号,终止±5V、±12V、+3.3V 电源的输出,达到过流及短路保护的目的。需要说明的是:494的{16}脚电平的高低只能改变输出脉冲的宽度,但不影响494的{4}脚电平状态,而339的{5}脚电平一旦超过{4}脚的电平,339的{2}脚就送出高电平去封锁449的脉冲输出,终止±5V、±12V、+3.3V电源的输出,同时{2}脚的高电平经R59和二极管D39反馈到{5}脚,维持{5}脚处于高电平状态,此时若过载或短路状态消失,494的{4}脚仍维持高电平,±5V与±12V、+3.3V电源仍不能输出,只有切断交流市电的输入,再重新接通交流电,方可再次开机。四、过压保护过电压保护由R17和稳压管Z02并联电路从+5V采样,经D37送到339的{5}脚。若+5V电源由于某种原因升高,339的{5}脚电平也会随之升高,当超过{4}脚电平时,{2}脚即送出高电平去494的{4}脚,封锁±5V、±12V、+3.3V电源的输出,达到过电压保护的目的。正常工作时,R17上的压降不大,Z02截止送到{5}脚的电压较低,若+5V电源的电压上升,使R17上的压降超过Z02的稳压值,Z02导通,+5V电源上升后的电压值全部加到339的{5}脚上,促使其快速封锁494脉冲的输出,以保护电源五、欠压保护欠压保护从-5V的D32及-12V处的R14取样,经R34和D37送到339的{5}脚。若因某种原因使输出电压过低时,-12V及-5V电压的负值也会随之减小,也就是电压值上升,经R34及D37送往339的{5}脚使电平上升,339的{2}脚送出高电平到494的{4}脚,从而封锁449脉冲的输出,实现欠压保护。二极管D32在导通时,其电压降与通过的电流基本无关,保持在0.6V~0.7V,于是-5V电压的减少量会全部传送到D32的负端,提高了欠压保护的灵敏度。六、电源保护电路故障的维修从上面的叙述中可以了解到,各种保护电路最终都是通过控制339的{5}脚电平来控制494的{4}脚电平实现的。正常工作时,339的{5}脚电平低于339的{4}脚电平,339的{2}脚输出低电平,使494的{4}脚呈低电平状态(约为0.25V)。若339的{5}脚电平高于339的{4}脚电平,339的{2}脚输出高电平,于是494的{4}脚变为高电平,电源就进入了保护状态,终止各路电源的输出。因此ATX电源出了故障,若电源的整流、滤波、逆变以及辅助电源均完好,则要检查339的{4}、{5}脚的电平。若是{5}脚电平高于{4}脚的电平,表示电源进入了保护状态。下一步则找出是什么原因使电源进入了保护状态。可检查与339的{5}脚相连各支路另一端的电压是不是比{5}脚电压高,高出{5}脚电压的支路就是故障所在的支路。另外,也可以用断开与{5}脚相连的一个个支路,若是断开某一条支路后{5}脚的电平正常了,那么故障就出在这一条支路上。再沿着这条支路往下查,很快就可以把故障排除。下面通过两个实例来加以说明。1.一台SLPS-250ATXC电源的输出电压偏低。空载下,+5V电源的电压只有+1.8V,其他各路电压也按比例同样下降。电源是采用TL494及LM339集成电路的典型ATX电路。检查494的{4}脚电压为+2.6V。电路似乎处于保护状态。但保护状态时各路输出的电压均应为零,而现在却是正常电压的三分之一,令人费解。试着把494的第{4}脚接地,电源立即输出正常。{4}脚接地就正常工作,说明494并未损坏,问题可能出在339以及有关的电路。用万用表查339管脚的电压,当查到第{4}脚及{7}脚时,各路电源均正常了。甚至只用一条表笔去碰{7}脚或{4}脚,也可使电源恢复正常工作。这等于在{4}脚或{7}脚上加了一条“天线”,天线接收了外来信号电源就工作正常了!我试了试天线的长度,40厘米以下对电源不起作用,长度增加了,输出电压也随着增加,达到1米左右时,输出电压就正常了,494的{4}脚电压也恢复到0V。但电源要用“天线”才能工作,说明还有故障未找到。再检查339的{4}脚与{5}脚的电压,{5}脚电压为2.4V,{4}脚的电压为1.2V,输出端{2}脚的电压为2.9V。(这部分电路见图3)。但是339的{2}脚高电位,必须由{5}脚电位高于{4}脚的电位时才能产生,那{5}脚最初的高电位是怎么来的?把与{5}脚相连的各支路断开试一试。在断开c支路以后,电源就正常了。沿着D2往下找,最后在+3.3V电源处对地接一个1000μF的电容时,电源就正常了。再检查+3.3V电源原来的滤波电容,发现已经失效。更换电容后494的{4}脚电压恢复正常,用表笔去碰触339的{4}脚或{7}脚也不起作用,问题得到了解决。为什么+3.3V电源的滤波电容失效会造成输出电压偏低?+3.3V电源在没有电容滤波时,输出的直流电源中含有很强的由逆变功率管输出的脉冲成分,通过D3及D2送到LM339的{5}脚,使{5}脚的电平高于{4}脚的电平,电源进入了保护状态。从+20V 电源经R3、D1、R2和三个并联电阻到接地的支路中,三个电阻并联后的电阻值是2.43kΩ,再略去其他支路的影响,可以估算出{5}脚的电压大约是2.3V,因二极管D1的钳位作用,{2}脚输出电压只能在2.9V左右,经R1送到TL494的{4}脚,减去电阻R1的降压,494的{4}脚电压就是2.6V了。在此电压下,494会输出较窄的脉冲,于是在空载下,+5V电源有约1.8V的电压输出。解决的办法可在d支路中串联一个47kΩ的电阻,并把R2由3.9kΩ换成100kΩ就行了。经这样处理后,不论是正常工作或是保护状态,各路电源的输出电压和各管脚的电压均正常了。而R2电阻的改动,也不会影响电源的过载保护性能。至此,电源的故障才完全得到了解决(爱好者手中若有SLPS-250ATXC电源,可参考此例加一个47kΩ电阻以提高电源的保护性能)。为什么339的{4}脚加了天线会正常工作呢?这是{2}脚经D1反馈到{5}脚后,产生了轻微的高频寄生振荡。{4}脚或{7}脚接了天线以后,破坏了电路的振荡条件,使{4}脚的电压升高,当超过{5}脚的电压时,{2}脚送出0V的低电平信号到494的{4}脚,电源就工作正常了。同样,在D1支路中串联了47kΩ电阻后,增加了阻尼因数,破坏了电路的振荡条件,电源也就正常了。此时若取下+3.3V电源处新加的电解电容,通电后,电源会立即进入保护状态,各路电源都没有输出。2.一台新时代HY-ATX300电源,空载时输出电压正常,但不能带动负载。检查494各个管脚的电压,发现{12}脚的电压只有10V,这是造成不能带动负载的原因。在辅助电源逆变变压器T3的初级线圈1加上16.5V的高频电压,测得次级+5VSB挡线圈3的电压是0.9V,向494集成电路{12}脚供电线圈4的电压为1.5V,约是+5VSB挡线圈电压的 1.7倍。电源的+5VSB电源是直接从线圈3经整流和滤波后得到,+5VSB电源的稳压则是借助WD431稳压集成电路和光电耦合器反馈回逆变三极管得到的,如图4所示。由此可以算出线圈4的电压为5×1.7=8.5V,因负载较轻,经电容滤波后的电压就是10V左右了。由此说明T3脉冲变压器线圈4的匝数少了。拆开T3变压器,得到各绕组的匝数为:初级2×110匝;反馈绕组10匝;+5VSB绕组12匝;绕组4的匝数是8匝。重新绕制绕组4,把匝数由原来的8匝增加到20匝,其余绕组的匝数不变。绕好后上机实验,494集成电路{12}脚的电压上升到17V,电源的输入功率可达130W,故障排除。从故障现象看,可能是工厂生产时将变压器装错了。。
直流可调稳压电源的过压过流保护技术
直流可调稳压电源的过压过流保护技术直流可调稳压电源是一种广泛应用于实验室、仪器仪表和电子设备等领域的电源设备。
然而,由于电路设计或使用不当,过压和过流问题可能会导致电源设备的破坏,甚至对用户的安全构成威胁。
因此,过压过流保护技术在直流可调稳压电源中起着至关重要的作用。
本文将探讨几种常用的过压过流保护技术,以及它们的原理和应用。
1. 过压保护技术过压是指电源输出电压超过额定值的情况。
当过压发生时,保护系统应该能够迅速检测到,并采取相应的措施来保护电源设备。
以下是两种常见的过压保护技术:1.1 瞬时过压保护(OVP)瞬时过压保护是一种通过检测电源输出电压,一旦超过设定的阈值,立即采取措施限制电压的上升。
在这种技术中,一般会采用比较器和触发器等元件,通过反馈电路实现对电压的检测和控制。
1.2 渐变过压保护(SVP)渐变过压保护技术是一种在过压情况下逐步限制输出电压上升的技术。
通过控制电源输出电压的增加速度,以减轻过压对电源设备的冲击。
这种技术可以采用电源控制芯片来实现,通过软启动电路来限制电压的上升速度。
2. 过流保护技术过流是指电源输出电流超过额定值的情况。
类似于过压保护技术,过流保护技术也是非常重要的一种保护机制。
以下是两种常见的过流保护技术:2.1 瞬时过流保护(OCP)瞬时过流保护技术是一种通过检测电源输出电流来限制电流超过额定值的技术。
当电流超过设定的阈值时,瞬时过流保护会迅速切断电源输出,以避免电源设备和负载的损坏。
通常会采用电流检测电阻和比较器等元件来实现。
2.2 渐变过流保护(SCP)渐变过流保护技术是一种在过流情况下逐步限制输出电流上升的技术。
它类似于渐变过压保护技术,通过控制电源输出电流的增加速度来减轻过流对电源设备和负载的影响。
这种技术可以通过电流限制电路和反馈控制电路来实现。
在实际应用中,过压和过流保护技术往往是同时采用的,以确保电源设备和负载的安全。
此外,还可以结合其他保护技术,如温度保护、短路保护等,来进一步增强电源设备的安全性和可靠性。
直流可调稳压电源的故障排查和维修方法
直流可调稳压电源的故障排查和维修方法直流可调稳压电源是一种广泛应用于电子设备中的电源设备,其作用是提供稳定的直流电压输出。
然而,在长期使用过程中,不可避免会出现一些故障情况。
本文将介绍直流可调稳压电源的常见故障情况以及相应的排查和维修方法。
一、无输出故障1. 检查输入电源:首先,确认输入电源是否正常接通,并检查其电压稳定性。
如果输入电源的电压异常,可以尝试更换或修复电源输入。
2. 检查输出调节器:如果输入电源正常,但仍无法输出稳定的电压,可能是调节器出现故障。
检查调节器的连接是否良好,排查并修复可能存在的接触不良或线路破损问题。
3. 检查电子元件:如果以上步骤仍无法解决无输出问题,可能是电源内部的电子元件损坏。
检查关键元件,如稳压管、电容器等,是否存在烧坏、漏液等情况。
如有需要,更换损坏的元件。
二、输出电压波动大1. 检查负载情况:输出电压异常波动可能与负载变化较大有关。
检查负载是够稳定,并适当调整负载情况以减小波动。
2. 检查电容器:电容器是稳压电源输出电压平稳的重要元件。
检查电容器是否损坏或漏液,如有需要,更换问题电容器并进行合适的焊接。
3. 检查反馈电路:稳压电源的反馈电路能够对输出电压进行监测和控制。
检查反馈电路的连接情况,确保信号传输通畅。
如果有发现问题,修复或更换电路中的元件。
三、过热故障1. 检查散热器:过热可能是散热器无法有效散热引起的。
检查散热器的连接和散热片是否正常,如有需要,清理灰尘或更换散热器。
2. 检查风扇:风扇在稳压电源散热中起到重要作用。
检查风扇是否运转正常,如果不正常,可以更换故障风扇。
3. 检查工作环境:稳压电源的工作环境也会对其散热产生影响。
确保电源周围空气流通良好,并且避免高温环境下的工作。
四、保护功能触发1. 过流保护:如果直流可调稳压电源进入过流保护状态,可能是负载电流过大。
检查负载是否需要重新调整,以确保电流在稳定范围内。
2. 过压保护:当直流可调稳压电源进入过压保护状态时,可能是输出电压过高。
可调直流稳压电路防短路原理
可调直流稳压电路防短路原理可调直流稳压电路防短路原理1. 引言在电子领域中,可调直流稳压电路被广泛应用于各种电子设备中。
在使用可调直流稳压电路时,我们需要注意到其中的短路保护机制,以防止电路被短路时发生意外情况。
本文将从浅入深地解释可调直流稳压电路防短路的原理。
2. 什么是可调直流稳压电路?可调直流稳压电路是一种用于调节输出电压并保持稳定的电路。
通过对电路中的控制元件进行调节,可实现在输入电压波动的情况下,输出电压始终保持不变。
3. 短路保护的重要性短路是指电路中两个电源终端之间直接连接,导致电流突增的情况。
短路的发生可能会引发电路过载、烧毁元器件甚至起火等严重后果。
因此,在可调直流稳压电路中,采取措施来防止短路是至关重要的。
4. 防短路原理为了防止短路发生,可调直流稳压电路通常会采取以下原理:•过流保护过流保护是一种通过监测电路中的电流大小来限制和保护电路的机制。
一旦电流超过了设定的阈值,过流保护电路会迅速切断电路,以防止短路电流继续流过。
•过压保护过压保护是一种通过监测电路中的电压大小来限制和保护电路的机制。
一旦电压超过了预设的安全范围,过压保护电路会立即采取措施,例如切断电路或降低电压,以防止短路和其他潜在的危险。
•热保护热保护是一种通过监测电路中的温度来限制和保护电路的机制。
当电路中的温度超过安全范围时,热保护机制会自动切断电路,以防止电路过热导致短路。
•快速反应时间可调直流稳压电路的防短路机制应具备快速反应的能力。
只有在短时间内快速切断电路才能有效地保护电路免受短路的危害。
5. 结论通过以上防短路原理的应用,可调直流稳压电路能够有效地保护和维护其正常运行状态。
出于安全性和可靠性的考虑,我们应该在设计和使用可调直流稳压电路时十分重视短路保护的实施。
6. 推荐的短路保护方案在设计可调直流稳压电路时,可以采用以下推荐的短路保护方案:•电流限制器电流限制器可以在电流超过设定阈值时及时切断电路,从而防止短路电流继续流过。
直流稳压电源基本功能
直流稳压电源基本功能
直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压输出的电源设备。
其基本功能包括以下几个方面:
1. 稳定输出电压:直流稳压电源的主要功能是提供稳定的输出电压,可以根据需求设定输出电压值,并保持在设定范围内稳定输出。
2. 超负荷保护: 直流稳压电源具备过载保护功能,当负载超过
电源的额定负载能力时,电源会自动切断电流,避免电源过载。
3. 短路保护:直流稳压电源具备短路保护功能,当负载出现短路情况时,电源会自动切断电流,以保护电源和负载设备。
4. 过压保护:当输出电压超过设定范围时,直流稳压电源会自动切断电流,防止负载设备因过高电压而损坏。
5. 过流保护:当输出电流超过额定电流时,直流稳压电源会自动切断电流,以避免过大电流对负载设备的损坏。
6. 温度保护:当工作温度超过正常范围时,直流稳压电源会自动切断电流或降低输出电压,以保护电源设备。
7. 数字显示:直流稳压电源通常具备数字显示功能,可以实时显示输出电压、电流等参数。
总之,直流稳压电源的基本功能是稳定输出电压,在保护负载设备和电源设备的同时,提供稳定可靠的直流电源供电。
高精度可编程直流电源原理(一)
高精度可编程直流电源原理(一)高精度可编程直流电源介绍•高精度可编程直流电源是一种可以提供稳定、可调的直流电压和电流输出的电子设备。
•它具有高精度、可编程控制、多功能等特点,广泛应用于科研实验、电子设备测试、通信设备等领域。
基本原理1.输入电源:高精度可编程直流电源通常通过交流电源(AC)输入,经过整流和滤波电路将交流电转换为直流电。
2.电压调节:通过电压调节电路,可以控制输出电压的大小。
常见的调节方式有可变电阻调节、PWM调节等。
3.电流控制:电流控制电路通过反馈机制,监测输出电流并进行调整,以达到设定的电流值。
4.保护功能:高精度可编程直流电源通常具有过压、过流、过热等保护功能,确保设备及用户的安全。
精度与分辨率1.精度:高精度可编程直流电源的精度指输出电压或电流与设定值之间的偏差程度。
精度一般用百分比或以千分比表示。
2.分辨率:分辨率指调节输出电压或电流时,能够调节的最小单位。
较高的分辨率可以提供更准确和精确的控制。
可编程性与控制方式1.可编程性:高精度可编程直流电源可以通过不同的编程方式来设定输出电压和电流的数值。
常见的编程方式有面板按键编程、PC端软件编程、通讯协议编程等。
2.控制方式:高精度可编程直流电源的控制方式包括恒压模式和恒流模式。
在恒压模式下,输出电压稳定,而在恒流模式下,输出电流稳定。
功能特点1.输出模式:高精度可编程直流电源通常支持恒压模式和恒流模式两种输出模式,可根据需求进行切换。
2.过载保护:在实际使用中,电流可能会超过设定的最大值,高精度可编程直流电源通常具有过载保护功能,确保设备安全。
3.调节速度:高精度可编程直流电源的调节速度对于某些应用场景很重要,较快的调节速度可以提高工作效率。
4.反馈机制:通过反馈电路监测输出情况,并进行调整,以保持输出的稳定性和精度。
应用领域1.科研实验:高精度可编程直流电源在科学研究中的应用广泛,例如电化学实验、材料研究等。
2.电子设备测试:在电子设备的生产和测试过程中,高精度可编程直流电源可以提供稳定的电源供应。
直流电源过电压过流保护电路
直流电源过电压、欠电压及过流保护电路该保护电路在直流电源输入电压大于30V或小于18V或负载电流超过35A时,晶闸管都将被触发导通,致使断路器QF跳闸。
图中,YR为断路器QF的脱扣线圈;KI为过电流继电器。
带过流保护的电动自行车无级调速电路图中,RC为补偿网络,以改善电动机的力矩特性。
具体数值由实验决定。
电路如图16-91所示。
它适用于电动自行车或电动三轮车。
调节电位器RP,可改变由555时基集成电路A组成的方波发生器的方波占空比,达到调速的目的。
Rs是过电流取样电阻,当电动机过载时,Rs上的压降增大,使三极管VTz导通,触发双向晶闸管V导通,分流了部分负载,从而保护了功率管VTi。
过流保护用电子保险的制作电路图本电路适用于直流供电过流保护,如各种电池供电的场合。
如果负载电流超过预设值,该电子保险将断开直流负载。
重置电路时,只需把电源关掉,然后再接通。
该电路有两个联接点(A、B标记),可以连接在负载的任意一边。
负载电流流过三极管T4、电阻R10和R11。
A、B端的电压与负载电流成正比,大多数的电压分配在电阻上。
当电源刚刚接通时,全部电源电压加在保险上。
三极管T2由R4的电流导通,其集电极的电流值由下式确定:VD4=VR7+0.6。
因为D4上的电压(VD4)和R7上的电压(VR7)是恒定的,所以T2的集电极电流也是恒定。
该三极管提供稳定的基极电流给T3,因而使其导通,接着又提供稳定的基极电流给T4。
保险导电,负载有电流流过。
当电源刚接通时,电容器C1提供一段延时,从而避免T1导电和保持T2断开。
保险上的电压(VAB)通常小于2V,具体值取决于负载电流。
当负载电流增大时,该电压升高,并且在二极管D4导通时,达到分流部分T2的基极电流,T2的集电极电流因而受到限制。
由此,保险上的电压进一步增大,直到大约4.5V,齐纳二极管D1击穿,使T1导通,T2便截止,这使得T3和T4也截止,此时保险上的电压增大,并且产生正反馈,使这些三极管保持截止状态。
可调电压直流电源原理
可调电压直流电源原理
变压器是可调电压直流电源的核心部件,其作用是将交流电源的电压
转换为需要的低电压。
变压器由两个或多个线圈以铁芯相连组成,输入线
圈称为原线圈,输出线圈称为辅线圈。
当输入线圈接通电源时,通过铁芯
产生的磁感应线会和输出线圈产生电磁感应,从而实现电压变换。
整流电路的作用是将交流电源转换为直流电源。
整流电路一般采用整
流二极管,将输入的交流电信号进行整流,使其变为单方向的电流。
滤波电路是为了去除整流电路输出的脉动电压,使得输出电压更加稳定。
滤波电路一般采用电容器和电感器组成的滤波网络,电容器具有存储
电荷的作用,可以平滑输出电压的波动;电感器则能够阻止高频信号通过,进一步减小输出电压的脉动。
稳压电路的作用是根据需要,调整输出电压的大小和稳定性。
稳压电
路一般采用稳压管、稳压二极管、晶体管等元件组成,通过对电流的调节
来控制输出电压。
稳压电路可以通过手动、自动调节等方式实现对输出电
压的调节。
除了上述主要部分外,可调电压直流电源还包括保护电路、控制电路
等辅助部分。
保护电路主要是在电源工作时对电源本身和负载进行保护,
如过压保护、过流保护等;控制电路则是对整个电源进行控制,如输出电
压调节、开关机控制等。
总体来说,可调电压直流电源的原理是通过变压器将交流电源的电压
变换为需要的低电压,然后通过整流电路、滤波电路和稳压电路等部件对
电源进行处理,最终输出可调的直流电压。
可调电压直流电源具有调节范
围宽、稳定性好等特点,能够满足不同应用场景的需求。
DCDC测试数据
DCDC测试数据一、背景介绍DCDC(直流-直流)转换器是一种将直流电源的电压转换为不同电压级别的设备。
在电力系统中,DCDC转换器被广泛应用于电力电子设备、电动汽车、太阳能发电系统等领域。
为了确保DCDC转换器的性能和可靠性,需要进行测试和验证。
二、测试目的本次DCDC测试的目的是评估转换器的性能和功能,确保其符合设计规范和要求。
具体测试项目包括输入/输出电压稳定性、效率、负载能力、过压/过流保护等。
三、测试设备1. 直流电源:使用稳定可调的直流电源,提供测试所需的输入电压。
2. 负载:用于摹拟实际工作负载,测试DCDC转换器的负载能力。
3. 示波器:用于测量和记录输入/输出电压波形,以评估稳定性和效率。
4. 多用表:用于测量和记录电流、电压等参数。
四、测试步骤1. 准备工作:a. 确保测试设备和电源处于正常工作状态。
b. 根据设计要求,设置直流电源的输出电压,作为DCDC转换器的输入电压。
c. 连接示波器和多用表,确保能够准确测量输入/输出电压和电流。
2. 输入/输出电压稳定性测试:a. 将DCDC转换器的输入端与直流电源连接,输出端与负载连接。
b. 设置直流电源的输出电压为设计要求的值。
c. 使用示波器测量并记录输入/输出电压波形,评估其稳定性。
d. 根据设计要求,计算并记录输入/输出电压的稳定性指标,如峰-峰值、波动等。
3. 效率测试:a. 将DCDC转换器的输入端与直流电源连接,输出端与负载连接。
b. 设置直流电源的输出电压为设计要求的值。
c. 使用多用表测量输入/输出电流和电压,计算并记录转换器的输入/输出功率。
d. 根据计算结果,计算并记录转换器的效率。
4. 负载能力测试:a. 将DCDC转换器的输入端与直流电源连接,输出端与负载连接。
b. 设置直流电源的输出电压为设计要求的值。
c. 逐步增加负载,记录负载电流和输出电压的变化。
d. 根据记录的数据,评估转换器的负载能力,确保其能够稳定工作在设计要求范围内。
常见的直流电源故障有哪些-解决直流电源常见故障的方法
常见的直流电源故障有哪些-解决直流电源常见故障的方法常见的直流电源故障有哪些-解决直流电源常见故障的方法直流系统的故障可能会引起所供馈线回路的连锁故障,因此正确、及时地消除直流系统故障缺陷十分重要。
下面,店铺为大家分享解决直流电源常见故障的方法,希望对大家有所帮助!电源负载能力差电源负载能力差是一个常见的故障,一般都是出现在老式或是工作时间长的电源中,主要原因是各元器件老化,开关管的工作不稳定,没有及时进行散热等。
此外还有稳压二极管发热漏电,整流二极管损坏等。
维修方法:用万用表着重检查一下稳压二极管,高压滤波电容,限流电阻有无变质等再仔细检查一下电路板上的所有焊点是否开焊,虚接等。
把开焊的焊点重新焊牢,更换变质的元器件,一般故障即可排除。
无直流电压输出,但保险丝完好这种现象说明开关电源未工作,或者工作后进入了保护状态。
维修方法:首先应判断一下开关电源的主控芯片UC3842是否处在工作状态或已经损坏。
判断方法是这样的:加电测UC3842的第7脚对地电压,若测第8脚有+5V电压,1,2,4,6脚也有不同的电压,则说明电路已起振,UC3842基本正常;若7脚电压低,其余管脚无电压或不波动,则UC3842已损坏。
UC3842芯片损坏最常见的是6,7脚对地击穿,5,7脚对地击穿和1,7脚对地击穿。
如果这几只脚都为击穿,而开关电源还是不能正常启动,则UC3842必坏,应直接更换。
若判断芯片未坏,则就着重检查开关功率管的栅极(G极)的`限流电阻是否开焊,虚接,变值,变质以及开关功率管本身是否性能不良。
除此之外,电源输出线也有可能断线或接触不良也会造成这种故障。
因此在维修时也应注意检查一下。
有直流电压输出,但输出电压过高这种故障往往来自于稳压取样和稳压控制电路出现故障所致。
在开关电源中,直流输出、取样电阻、误差取样放大器(如LM324,LM358等)、光耦合器(PC817)、电源控制芯片(UC3842)等电路共同构成了一个闭合的控制环路,任何一处出问题都会导致输出电压升高。
直流可调稳压电源的输出电流限制与保护机制
直流可调稳压电源的输出电流限制与保护机制引言:直流可调稳压电源作为一种常见的电子设备,用于提供稳定、可调的直流电压给其他电子元器件供电。
在实际使用中,为了保护电源本身以及负载电路,我们需要对输出电流进行限制和保护。
本文将探讨直流可调稳压电源的输出电流限制机制和保护机制。
1. 输出电流限制机制直流可调稳压电源的输出电流限制是为了防止输出负载电路过载或短路时对电源和负载造成损害。
以下是几种常见的输出电流限制机制:1.1 过流保护器过流保护器是一种常见的输出电流限制部件。
它通过检测输出电流的大小,并与预设的电流阈值进行比较,一旦输出电流超过阈值,保护器就会触发,及时切断输出电路,以保护电源和负载电路的安全。
过流保护器有多种类型,如熔断器、保险丝等。
1.2 电流检测电路电流检测电路是通过采集输出电流的信号,并通过电流传感器转换为电压信号进行检测。
一旦输出电流超过预设的阈值,电流检测电路会向控制电路发送信号,控制电路将根据该信号实施适当的限制措施,例如调整电源的输出电压或切断输出电路。
1.3 负载电流限制器负载电流限制器是一种被动式限流电路,通过在负载电路中添加电阻或电感等元器件来限制输出电流。
当负载电流达到限制器的阈值时,限制器会引入阻抗,减小输出电流,以达到限制电流的目的。
2. 输出电流保护机制除了输出电流的限制,直流可调稳压电源还需要一些保护机制来防止潜在的故障和损坏。
以下是几种常见的输出电流保护机制:2.1 过热保护过热保护是为了防止电源工作过程中因温度过高导致元器件损坏。
一般来说,直流可调稳压电源会加装温度传感器来监测芯片温度。
一旦温度超过设定的阈值,过热保护机制会触发,电源会进入保护状态,停止输出电流,并采取措施散热或降低输出功率。
2.2 短路保护短路保护是为了防止输出端出现短路故障时,电源和负载电路受到损坏。
当输出端短路时,短路保护机制会立即切断输出电路,以保护电源和负载电路的安全。
此外,一些电源还会提供额外的短路保护功能,如自动断电和闪烁指示灯等。
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
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.3.1 过电流保护电路在直流开关电源电路中,为了保护调整管在电路短路、电流增大时不被烧毁.其基本方法是,当输出电流超过某一值时,调整管处于反向偏置状态,从而截止,自动切断电路电流.如图 2 所示,过电流保护电路由三极管 BG2 和分压电阻 R4 、 R5 组成.电路正常工作时,通过R4 与 R5 的分压作用,使得 BG2 的基极电位比发射极电位低,发射结承受反向电压.于是 BG2 处于截止状态(相当于开路),对稳压电路没有影响.当电路短路时,输出电压为零, BG2 的发射极相当于接地,则 BG2 处于饱和导通状态(相当于短路),从而使调整管 BG1 基极和发射极近于短路,而处于截止状态,切断电路电流,从而达到保护目的.3.2 过电压保护电路直流开关电源中开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护.如果开关稳压器所使用的未稳压直流电源(诸如蓄电池和整流器)的电压如果过高,将导致开关稳压器不能正常工作,甚至损坏内部器件,因此开关电源中有必要使用输入过电压保护电路.图 3 为用晶体管和继电器所组成的保护电路,在该电路中,当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时,稳压管击穿,有电流流过电阻 R ,使晶体管 T 导通,继电器动作,常闭接点断开,切断输入.输入电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起,构成极性保护鉴别与过电压保护电路.3.3 软启动保护电路开关稳压电源的电路比较复杂,开关稳压器的输入端一般接有小电感、大电容的输入滤波器.在开机瞬间,滤波电容器会流过很大的浪涌电流,这个浪涌电流可以为正常输入电流的数倍.这样大的浪涌电流会使普通电源开关的触点或继电器的触点熔化,并使输入保险丝熔断.另外,浪涌电流也会损害电容器,使之寿命缩短,过早损坏.为此,开机时应该接入一个限流电阻,通过这个限流电阻来对电容器充电.为了不使该限流电阻消耗过多的功率,以致影响开关稳压器的正常工作,而在开机暂态过程结束后,用一个继电器自动短接它,使直流电源直接对开关稳压器供电,这种电路称之谓直流开关电源的“ 软启动” 电路 .如图 4 ( a )所示在电源接通瞬间,输入电压经整流桥( D1 ~ D4 )和限流电阻 R1 对电容器 C 充电,限制浪涌电流.当电容器 C 充电到约 80 %额定电压时,逆变器正常工作.经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号,使晶闸管导通并短路限流电阻 R1 ,开关电源处于正常运行状态.为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡,延迟电路可采用图4 ( b )所示电路替代 RC 延迟电路.3.4 过热保护电路直流开关电源中开关稳压器的高集成化和轻量小体积,使其单位体积内的功率密度大大提高,因此如果电源装置内部的元器件对其工作环境温度的要求没有相应提高,必然会使电路性能变坏,元器件过早失效.因此在大功率直流开关电源中应该设过热保护电路.本文采用温度继电器来检测电源装置内部的温度,当电源装置内部产生过热时,温度继电器就动作,使整机告警电路处于告警状态,实现对电源的过热保护.如图 5 ( a )所示,在保护电路中将 P 型控制栅热晶闸管放置在功率开关三极管附近,根据 TT102 的特性(由 Rr 值确定该器件的导通温度, Rr 越大,导通温度越低),当功率管的管壳温度或者装置内部的温度超过允许值时,热晶闸管就导通,使发光二极管发亮告警.倘若配合光电耦合器,就可使整机告警电路动作,保护开关电源.该电路还可以设计成如图 5 ( b )所示,用作功率晶体管的过热保护,晶体开关管的基极电流被 N 型控制栅热晶闸管 TT201 旁路,开关管截止,切断集电极电流,防止过热.4 小结文中主要讨论了直流开关电源内部器件的各种保护方式,并介绍了一些具体电路.对一个给定的直流开关电源来说,保护电路是否完善并按预定设置工作,对电源装置的安全性和可靠性至关重要.因为开关电源的保护方案和电路结构具有多样性,所以对具体电源装置而言,应选择合理的保护方案和电路结构.在实际应用中,通常选用几种保护方式加以组合的方式构成完善的保护系统,确保直流开关电源的正常工作.。
直流可调稳压电源的电源隔离与安全设计
直流可调稳压电源的电源隔离与安全设计直流可调稳压电源是一种常见的电力设备,被广泛应用于工业生产、科学研究以及电子设备等领域。
在使用直流可调稳压电源的过程中,电源隔离与安全设计是非常重要的,它能够确保电源的稳定性和安全性。
本文将从电源隔离和安全设计两个方面来介绍直流可调稳压电源。
一、电源隔离电源隔离是指通过采用适当的隔离措施,将输入电源与输出负载之间进行隔离,以达到保护电子设备和用户的目的。
在直流可调稳压电源中,采用变压器进行电源隔离是常见的方法。
变压器通过将输入电源的电压进行变换,从而达到输入电源与输出负载之间的隔离作用。
在进行电源隔离设计时,需要考虑以下几个方面:1. 输出接地设计:直流可调稳压电源的输出部分应采用可靠的接地设计,以确保输出端与地之间的绝缘性和安全性。
2. 输入保护:为了确保可调稳压电源的输入端电源保护,可采用过流保护、过压保护、过功率保护等措施,以及按照相应标准合理设计的输入保护电路。
3. 整流桥隔离:直流可调稳压电源的整流桥应进行隔离设计,以保证输入电源和输出负载之间的电气隔离,避免输出端的电流通过整流桥回流到输入端。
二、安全设计直流可调稳压电源的安全设计是为了保障使用者和设备的安全,减少意外事故的发生。
以下是一些常见的安全设计原则:1. 过压保护:在直流可调稳压电源中,应设置过压保护电路,当输出电压超过设定值时,及时切断输出,防止过压对设备和负载造成损害。
2. 过流保护:直流可调稳压电源的输出电流过大时,应及时切断输出,以保护设备和负载不受损坏。
3. 过温保护:直流可调稳压电源在长时间高负载工作时,容易产生过热,因此应设置过温保护电路,当温度超过设定值时,及时切断输出,以保护设备和负载。
4. 短路保护:直流可调稳压电源的输出端短路时,应采取相应措施进行保护,避免对设备和负载造成损坏。
5. 接地保护:直流可调稳压电源的外壳应接地,以保证设备的安全性和用户的人身安全。
综上所述,直流可调稳压电源的电源隔离与安全设计对于保障设备的正常工作和使用者的安全至关重要。
可调直流稳压电源的设计完整版
可调直流稳压电源的设计完整版首先,电源输入部分是设计可调直流稳压电源的基础。
一般来说,电源输入应使用交流电源,通过整流和滤波电路将交流电转换为直流电。
整流电路可以采用单相或三相整流桥等常见结构,滤波电路则使用电容和电感组成的滤波器,以削弱或消除输入直流电中的纹波和噪声。
接下来是稳压原理的选择。
常用的稳压原理有线性稳压和开关稳压两种。
线性稳压的特点是稳定性好、响应快,但效率相对低。
开关稳压则具有高效率、小尺寸和低成本等优点,但需要采用开关元件和功率开关调整电压输出。
在稳压原理选择确定后,需要设计功率放大部分。
功率放大部分通常采用功率管或功率模块实现。
如果选择线性稳压,功率管可以是普通的二极管,通过调节通断时间来调整电压输出。
如果选择开关稳压,可以采用MOS管或IGBT作为开关元件,通过PWM控制开关管的导通时间占空比来调整电压输出。
最后是保护电路的设计。
保护电路通常包括过压保护、过流保护和过热保护等功能。
在过压保护方面,可以采用过压检测电路,当输出电压超过设定值时,保护电路自动断开电源输入。
过流保护可以通过电流检测电路实现,如果输出电流超过设定值,保护电路自动断开电源输入。
过热保护可以采用温度传感器检测电源温度,当温度超过一定阈值时,保护电路自动断开电源输入。
除了上述基本设计要素,还可以考虑添加其他功能,如电压和电流显示、电流限制和恒流输出等。
电压和电流显示可以通过数码管或LCD显示模块实现,可以实时显示输出电压和电流数值。
电流限制可以设置一个最大输出电流值,当输出电流超过设定值时,电源自动调整输出电压来限制输出电流。
恒流输出可以保持输出电流不变,当负载变化时,电源会调整输出电压来保持输出电流恒定。
总之,设计一个完整的可调直流稳压电源需要考虑电源输入、稳压原理、功率放大和保护等多个方面。
通过合理选择电路结构和元器件,可以设计出性能稳定、功能强大的可调直流稳压电源,以满足不同电子设备的需求。
HCP 系列可编程直流电源 HSW 系列可编程直流电源 HSP 系列可编程直流电源 HLR 系列可编
用户手册HCP系列可编程直流电源HSW系列可编程直流电源HSP系列可编程直流电源HLR系列可编程直流电源深圳市恒惠源电子有限公司公司名称:深圳市恒惠源电子有限公司东莞市倍达仪器有限公司公司地址:深圳市龙华区大浪街道华荣路荣泰大厦1013室工厂地址:东莞市东城街道牛山社区创富工业园C栋3楼电话:*************手机:158****8208(微信)/189****4820传真:*************Q Q:29620552邮箱:**************目录安全概要 (III)第一章概述 (1)1.1 HCP系列介绍 (1)1.2HCP系列特点 (1)1.3 HSW系列介绍 (2)1.4HSW系列特点 (2)1.5 HSP系列介绍 (3)1.6HSP系列特点 (3)1.7 HLR系列介绍 (4)1.8HLR系列特点 (4)1.9 前后面板 (5)1.10 键盘描述 (6)1.11 用户界面 (7)1.12 首次使用 (8)1.12.1连接电源 (8)1.12.2通电检查 (8)1.12.3输出检查 (8)1.13 显示模式 (9)第二章操作说明 (10)2.1 数据输入 (10)2.2 恒压输出 (11)2.3 恒流输出 (12)2.4 过压/过流保护 (13)2.4.1 O.V.P (13)2.4.2 O.C.P (13)2.5 定时输出 (14)2.6 存储与调用 (17)2.7 系统功能 (19)2.7.1 接口设置 (19)2.7.2 触发设置 (20)2.7.3 系统设置 (20)2.7.4 恢复出厂设置 (22)2.8 辅助功能 (23)2.8.1 电池曲线充电功能 (23)2.9 远程感应功能 (25)2.10 远程感应功能设置(仅适用于HCP系列) (25)2.10.1使用本地感应 (25)2.10.2使用远程感应 (26)2.11 模拟量控制功能 (27)第三章远程控制 (28)3.1 RS232接口设置 (28)3.1.1 连接方式 (28)3.1.2 通讯设定 (28)3.2 RS485接口设置 (29)3.2.1 连接方式 (29)3.2.2 通讯设定 (29)3.3 SCPI编程指令集 (29)3.4 MODBUS编程指令集 (29)第四章维护 (30)4.1 定期检查 (30)4.2 保险丝的替换 (30)第五章性能指标 (31)5.1 HCP系列技术参数 (31)5.2 HSW系列技术参数 (32)5.3 HSP系列技术参数 (33)5.4 HLR系列技术参数 (35)性能指标若有变动恕不另作声明。
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过流过压保护可调直流电压源电源是是对电子设备,电子电路等等提供电能的,这些电器设备,电路相对于电源来说,称之为负载,当电源本身出现故障或者是负载出现故障,若不及时排除,很有可能损坏电路。
当电路出现故障时,大部分情况下会出现电源电压异常或者是电流异常,而对电源及电路而言,电流过大,电压过高更具有破坏性,因此,具有过流过压保护功能的电源是在实际使用中应用非常广泛的电源。
过流过压保护的方法主要有以下这些措施:熔断器保护,即通常用的保险丝,保险管,它是一种过流保护器件,将它串接在电源电路中,一旦当负载出现故障而使电源供电电流突然增大时,保险丝熔断,截断电源与负载的通路,达到保护电源和负载本身的目的。
注意:并不是电流一超过保险丝的额定电流就立即熔断,通常要超过额定电流1.5倍至2倍,保险丝才熔断。
所以,这种保护方法是结构简单,成本低,电路设计方便;但缺点是:保护电流值不明确,在需要高精度保护条件下达不到要求,二是熔断后,需要更换,在一些烧保险比较频繁的情况下(如学生实验设备)就是很麻烦的一件事情。
自恢复保险保护,实际就是一种热敏电阻保护,它也是串接在电源电路中,是一种过流保护方法。
当电流没有超过额定值时,作为过流保护用的热敏电阻温度正常,所呈现的电阻很小,不会影响电源电路的正常工作,一旦当电流超过它的额定电流时,作为过流保护用的热敏电阻温度徒然升高,所呈现的电阻很大,截断电源与负载的通路,达到保护电源和负载本身的目的,此后由于流过作为过流保护用的热敏电阻的电流很小,温度降低,降低到一定程度时,1 作为过流保护用的热敏电阻电阻值减小到正常值,电源恢复工作,若故障没有排除,将会进入下一轮保护。
这种方法的优点是电路结构简单,成本低,但缺点是反应太慢,所以多数情况下也不宜使用。
晶闸管保护,在开关电源中用得较多,在开关电源中,有一个振荡器,我们可以设计让振荡器是否工作与晶闸管的状态有关,而晶闸管的状态由其电压决定,在电路正常工作条件下,让晶闸管处于截止状态,而一旦电路出现不正常状态,晶闸管导通,电路进入保护状态。
有关此方面的问题,请实践者参阅有关开关电源的资料。
以继电器为主要器件的电子保护电路,继电器主开关接在电源主电路中,让控制电路控制继电器线圈而控制继电器主开关的通断。
本电子实践项目中有一个这样以继电器为主要控制器件的电路,读者可参阅电源保护电路,电路编号YJQE-B-I。
以电源调整管(大功率三极管)为主要器件的电子保护电路,本项目所要介绍和实践的电路就是一个这样的保护电路,主要方法是让一个控制电路控制电源调整管的通断(让调整管处于开关工作状态,电路正常时饱和导通,电路不正常时截止)。
这种电路反应快,动作值界线确定,具有自恢复功能,是一种较理想的电源保护电路,缺点是电路相对复杂,成本相对较高。
以上是关于保护电路的一般说明,本电路的第二个重要特点是输出电压可调。
现在输出电压可调电源电路一般采用三端稳压器LM317实现。
具体器件说明及电路在后面说明。
本课程设计项目是设计一直流电源,重点是过流保护发及过压保护。
电源输出直流电压两路,一路是固定输出电压源+5V,另一路是输出电压可调+3V=--+12V。
额定输出电流300mA,设计保护电流四档可调:338mA,268mA,105mA,35mA,即当电源输出2电流超过设计保护电流时,保护电路动作,断开电源与负载的连接。
本电路由如下部分组成:变压电路,整流电路,滤波电路,过流保护电路,输出电压调节电路。
+5V+3V--+12V3 各部分电路的设计降压,整流,滤波电路因为本电路输出电压最大为12V,即三端稳压器输入电压要求大于12+5=15V,可以选择为16V,所以取整流滤波输出电压(即三端稳压器输入电压)为16V左右。
降压变压器次级电压的选择,因为整流滤波输出电压的最大值等于变压器次级电压的1.414倍,所以可考虑选择变压器次级电压为12V,这样,整流滤波输出电压的最大值等于17V。
变压器的功率选择,因为电路输出额定电流300mA,所以电路输出额定功率为17V*300mA=5W,所以变压器功率为6—7w就可以了,本电路选择变压器功率为10W。
整流二极管的耐压要求:高于17V(高于变压器次级电压最高值)。
整流二极管的平均整流电流要求:大于300mA。
这样,整流二极管采用常用的整流二极管IN4001(耐压而100V,电流1A)就足够达到要求了。
4滤波电容的耐压要求:高于17V (高于变压器次级电压最高值)。
滤波电容的容量要求:RT C 21)53(-->,其中T 为220V 交流电周期为0.02 秒,R 为整流滤波电路负载等效电阻(可这样确定:整流滤波电路最小输出电压比上最大输出电流,本电路:15V/300mA=50Ω),C > (600uF —1000uF ),取C 为1000uF/25V 。
保护电路右图所示为NE555定时器内部结构图,外部连接可参见电路原理图。
“2”“6”接一起通过电阻R6接电源VCC ,通过电容器C4接地GND ,”7”通过电阻R3接电源调整三极管Q1的基极。
电路刚接上电源时,电容C4无充电电荷,“2”“6”为低电平,比较器C1输出高电平,比较器C2输出低电平,与非门G1输出低电平,G2输出高电平,泄流管T 截止,因此调整管Q1无偏置电流而截止,这时电源通过R6对电容C4充 5电,“2”“6”电位升高,当电位升高到(2/3)VCC 时,比较器C1输出低电平,与非门G1输出高电平,泄流管T 导通,调整管Q1导通。
电源向负载供电。
这就是电路起始工作过程,时间由电阻R6和电容C4决定。
大约为R6*C4。
电路在正常工作条件下(无过流),检测电阻R5(或并上R8或并上R9或并上R8//R9)上电压较小,三极管Q2截止,555维持工作状态不变,泄流管T 导通,调整管Q1导通。
电源向负载供电。
如果电路输出电流过大,这个电流通过R5,在R5上产生较大的电压,使Q2导通,电容C4通过Q2快速放电,使“2”“6”电位快速下降到低于(1/3)VCC 时,比较器C1输出高电平,比较器C2输出低电平,与非门G1输出低电平,G2输出高电平,泄流管T 截止,因此调整管Q1无偏置电流而截止,断开了电源与负载的连接,起到保护电路和负载的目的。
电路保护后,输出电流为0,Q2又截止,C4再次充电,当充电使得“2”“6”电位升高到(2/3)VCC 时,比较器C1输出低电平,与非门G1输出高电平,泄流管 T 导通,调整管Q1导通,电源向负载供电。
但只要故障没有排除,电路又立即进入保护状态。
当电路处于保护状态时,与非门G1输出低电平,非门G3输出高电平,发光二极管D1亮,表示电路处于保护状态。
或者用当电路处于保护状态时,与非门G1输出低电平,非门G3输出高电平,蜂鸣器叫,表示电路处于保护状态。
各元件参数的计算:555的工作电压不能大于16V ,不能直接将整流滤波后电压(最 6大为17V)加到555上,串联一个红色发光二极管降压(所降电压为1.8V),降压后最大为15.2V。
555输出高电平电压约为14V,设计D1电流为4mA,则R1=(14-1.8)/4=3.05K,取R1=3K。
蜂鸣器限流电阻R1的计算:555输出高电平电压约为14V,设计蜂鸣器工作电流为4mA,用12V的蜂鸣器,则R1=(14-12)/4=500Ω,取R1= 470Ω。
R6和C4的计算,设计保护时间为0.5秒,则根据T=1.1R6*C4,可取C4=47uF,R6=10K。
设Q2导通电压为0.6V,则R5=0.6V/300mA=2Ω。
为了调节的方便,取电阻R8,R9与R5通过开关成并联状态。
取R8 = 10Ω,R5=3Ω.“7”为低电平时,Q1要饱和导通,因为当“7”为低电平时电阻R3上的电流近似为17/R3,这个电流设多大合适?这要考虑调整管的电流放大系数β,小功率管9012的β>50,而调整管最大输出电流为300mA,因此,调整管基极电流只要大于6mA,调整管就处于饱和状态,R3=17/6=2.83K,可取R3=2K。
R2的估算:当取R3为2K时,R3电流为8.5 mA,是基极电流与R2电流之和,因此R2电流必须小于2.5 mA,取R2=10K可行。
Q1主要考虑的是最大输出电流,因最输出电流为300mA,而9012的电流可达500mA。
R4取几十欧姆都可以。
Q3,R11,R12组成过压保护电路,在接口处的电压高于+5V 时,Q3将导通,电容C4放电,555“6”脚电位下降,内部泄流管截止,Q1截止,起到保护作用。
所以这是一个过压保护电路。
7R7是起动电阻,在带负载开机时,且负载较重时开启电源,此时由于开机时滤波电容的充电以及负载电流的共同影响,电路可能起动不了,有了R7提供通路,电路可以启动。
S是起动按键,在带负载开机时,且负载很重时开启电源,此时由于开机时滤波电容的充电以及负载电流的共同影响,电路可能起动不了,按下按键提供通路,电路可以启动。
电源是电路中必不可少的电路器件,是给电路提供电能的单元电路。
在电子电路中,所需要的电源主要是直流电源:直流稳压源(主要反映稳压源器件的参数有:额定输出电压值,额定输出功率,电源效率,纹波抑制系数,输出电压稳定系数等等),若输出电压可调称为可调直流稳压源,稳压源电路主要由变压,整流,滤波,稳压以及输出电压调节电路五部分组成,常用的直流稳压电源有串联式稳压直流电源和开关直流稳压电源,串联式稳压直流电源主要优点是电路结构简单,调节方便,缺点是效率低,开关直流稳压电源优点是电源效率高,缺点是电路结构复杂成本较高。
直流电流源(主要参数有输出电流,额定输出功率,等等),输出电流可调的称为可调电流源,电流源电路主要由电压转化成电流的电路构成。
三端稳压器LM317简介LM317是三端稳压器,不稳定直流电压从LM317的输入端(3)输入,从输出端(2)输出稳定的直流电压。
LM317外形如左图所示,脚的编号从左至右为1,2,3。
1—调整端,2—输出端,3—输入端。
不稳定电压从3端输入,从2端输出的电压为稳定电压。
LM317的一个最重要的特性是:2—1之间电压恒为1.25V。
8其它特性需要了解的是:调整端(1)电流很小(小于0.05mA),在工作电流比它大得多的条件下这个电流忽略不计;输入端所加电压小于40V;为保证三端稳压器正常稳定的工作,输入端电压要比输出端电压高于3V以上。
以LM317为核心器件构成的输出电压可调的直流稳压电源的设计与电路参数的计算:不稳定的直流电压Ui从三端稳压器LM317的输入端(3)输入。
11输入电压低于40V,但需要比最高输出电压高出3V以上。
本电路设计最高输出电压为12V,则本电路输入电压高于15V(本电路取16V左右)。