开关电源过载保护的几种类型

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常用的六种开关电源输入保护电路

常用的六种开关电源输入保护电路

常用的六种开关电源输入保护电路
开关电源是开关稳压线性电源的简称,以前的电源产品是采用线性电源,这是一种晶体管线性稳压电源,由于效率低下等原因已逐渐被开关电源取代。

开关电源,顾名思义就是通过控制开关管的导通时间以及关断时间来维持输出电压的稳定的电源,已逐渐向小型化、效率化、模块化、高可靠性等方向发展。

对于开关电源,输入保护电路很重要,开关输入保护电路具有过流保护、过压保护以及浪涌抑制等功能,对于电网的电压冲击以及EMC等具有至关重要的作用。

下面列举6种开关电源输入保护电路
一、保险丝形式
保险丝有普通型的也有快速型的,具有熔点低、熔断速度快特点,但是在熔断时候会产生火花、冒烟,甚至有玻璃管的会爆裂,因此安全性较差。

仅有保险丝的输入保护电路,只有过流保护作用,一般选择保险丝时候实际的熔断电流要等于额定电流的1.5倍左右。

二、保险丝、压敏电阻形式
这种电路多了压敏电阻,压敏电阻规格有07471、10471、14471等规格,具有浪涌抑制功能,因此这种电路有过压、过流保护功能,有些还具有防雷击保护
三、熔断电阻器、压敏电阻形式
熔断电阻器与保险丝作用相同,都是起到过流保护,但是与保险丝不同的是熔断电阻器熔断时候不会产生火花以及烟雾,就安全性来说安全高一点;而压敏电阻具有浪涌电压吸收作用,因此这种电路形式具有过压、过流保护功能
四、保险丝、NTC热敏电阻形式
热敏电阻采用的是负温度系数的,它的阻值随温度的升高为降低,它具有抑制电路的浪涌电流能力
五、压敏电阻、NTC热敏电阻形式
六、保险丝、压敏电阻、NTC热敏电阻形式。

一文说清开关电源常用的几种保护

一文说清开关电源常用的几种保护

一文说清开关电源常用的几种保护
【原创版】
目录
一、开关电源的浪涌电流问题
二、开关电源的常用保护电路
1.电流保护
2.电压保护
3.过热保护
4.空载保护
5.短路保护
正文
在电力电子设备中,开关电源的应用越来越广泛,然而由于开关电源的输入电路采用电容滤波型整流电路,在电源接通瞬间,电容器充电会形成很大的浪涌电流,可能会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏,整流桥过流损坏,轻者也会使空气开关合不上闸,这些问题都会造成开关电源无法正常工作。

因此,为了解决这些问题,开关电源通常采用以下几种保护电路:
1.电流保护:通过设置电流限制电路,限制电源的输出电流,避免因负载电流过大而损坏电源。

2.电压保护:通过设置电压限制电路,限制电源的输出电压,避免因电压过高而损坏负载设备。

3.过热保护:通过设置过热保护电路,当电源内部温度过高时,自动切断电源,避免因过热而损坏电源。

4.空载保护:通过设置空载保护电路,当电源输出端空载时,自动切
断电源,避免因空载而损坏电源。

5.短路保护:通过设置短路保护电路,当电源输出端发生短路时,自动切断电源,避免因短路而损坏电源。

高压和低压设备的过载保护方法

高压和低压设备的过载保护方法

高压和低压设备的过载保护方法过载是指电气设备长时间承受超过其额定功率的负荷运行,这可能导致设备的过热、损坏甚至引发火灾等安全问题。

为了有效保护高压和低压设备免受过载的风险,下面将介绍几种常用的过载保护方法。

一、熔断器过载保护方法熔断器是一种常见的过载保护设备,它基于电流的大小来实现过载保护。

当电流超过熔断器额定电流时,熔断器内的电阻线圈受热后会融化断开电路,从而切断电流。

这种过载保护方法具有简单可靠、响应速度快等特点。

在高压设备中,常用的熔断器类型包括高压瓷熔断器和高压空气断路器,而低压设备中常用的熔断器则有熔断开关和小型断路器。

二、电磁式过载继电器保护方法电磁式过载继电器是一种通过电流和热元件来实现过载保护的设备。

当电流超过继电器额定电流时,热元件受热膨胀,使电磁元件感应力发生变化,从而切断电路。

这种过载保护方法适用于中小型电机的过载保护,在低压设备中使用较为广泛。

三、热敏式过载继电器保护方法热敏式过载继电器是利用热敏元件来检测并响应电流超载的保护装置。

当电流超过设定值时,热敏元件吸热产生热膨胀,使触点动作,切断电路。

这种过载保护方法适用于较大功率、频繁启停的电机过载保护。

四、差动保护方法差动保护是一种通过电流的差异来实现设备过载保护的方法。

当高压或低压设备发生过载时,会引起电流的不平衡,通过监测电流差异,判断设备是否过载,并进行保护动作。

这种过载保护方法常用于变压器、发电机等设备的保护。

五、温度监测保护方法温度监测保护方法是一种通过检测设备温度来实现过载保护的方法。

通过安装温度传感器或热敏电阻等装置在设备关键部位进行温度监测,当设备温度超过设定阈值时,触发保护动作。

这种过载保护方法适用于高温环境下的设备保护。

总结:通过熔断器、电磁式过载继电器、热敏式过载继电器、差动保护以及温度监测等方法,可以有效保护高压和低压设备免受过载的危害。

在实际应用中,根据设备的具体特点和需求,可以选择合适的过载保护方法进行应用。

细说过载保护及短路保护

细说过载保护及短路保护

细说过载保护及短路保护本文根据翟铁[1~4]、韩晓亮[5]二位同志提供的资料,结合公司具体情况编写。

希望引起有关同志深入思考和讨论,能够统一认识,使调光玻璃电源的保护更合理、更完善。

一、短路保护电源输出端直接或经低阻短接,称为短路。

一般采用熔断器或/和过电流保护。

或在电源入口加空气开关保护。

熔断器具有“反时限”特性,即短路电流越大熔断得越快。

并应注意其动作时间及误差带宽[7]。

二、过载保护任何电气设备在使用过程中,总会产生热量,使该用电设备的温度上升,并且该设备的不同部位温度并不相同。

每一点的温度减去周围环境温度(即室温,一般取25°C),称为该点的温升。

使用中的电气设备温度逐渐升高,同时向其四周散热。

只要电源的负载电流不大于说明书规定的额定值、其它使用条件也满足说明书的规定,经过一段时间该电器的温度不再升高,即发热与散热达到平衡的稳定状态。

而且其温升不应超过说明书的规定值。

当电源的负载电流大于说明书规定的额定值时,称为过载。

过载电流与额定电流之比,称为过载倍数。

过载使用将导致该用电设备温升超过额定值,究竟超过多少,不仅与过载倍数有关,还与过载时间长短有关。

因而采用监视温升来监控过载大小及其持续时间长短。

三、8度率及其他电机、变压器等电器有所谓“8度率”,说的是电器使用时的工作温度长期比额定温度高,则每高8°C该电器绝缘使用寿命减少一半。

还有长期工作温度升高10°C,该电器的失效率增加一倍。

铝电解电容器使用寿命减少一半。

可见控制电器的使用温度是十分重要的。

四、测温误差试验[1]使用的HC-500A智能巡检仪的测量精度为全量程的±0.2%[3],配套的Pt100热电阻的误差为A级(0.15+0.002/t/)°C;B级(0.30+0.005/t/)°C,式中/t/为实测温度绝对值。

还有其自热温升0.3°C[6]。

试验[2]使用的BS300红外测温仪精度为读数的±2%或2°C[4],还没有包括瞄准误差。

电源具有四重保护电路,即过流、过压、过载和短路保护

电源具有四重保护电路,即过流、过压、过载和短路保护

电源具有四重保护电路,即过流、过压、过载和短路保护电源具有四重保护电路,即过流、过压、过载和短路保护一些电源具有四重保护电路,即过流、过压、过载和短路保护。

1、输入端过压保护电源的高压滤波电路边上,有两个蓝色的压敏电阻,其耐压值为270V,当市电电压超过270V时,压敏电阻就会被击穿,从而保护电源其它电路以及电脑配件的安全。

2、输入端过流保护第二道EMI滤波电容旁边,会有一根保险丝,当瞬间电流非常大时,保险丝就会熔断,从而保护电源和电脑。

3、输出端过流保护过电流会损伤电源和配件。

有两根导线连接了控制电路部分和驱动变压器,当控制电路监测到输出端有过大的电流时,通过导线反馈到驱动变压器,驱动变压器就会相应动作,关断电源的输出。

4、输出端过压保护输出端输出过高的电压,会对电脑配件造成致使的损害,因此防止输出过压是非常重要的功能,在磐石355的输出端的控制电路中,分布着一些稳压管,当比较器检测到输出电压与基准电压偏差较大时,稳压管会对电压进行调整。

5、输出端过载保护电源是能量的转换设备,而不是像电池存储能量的设备,因此其输出不受额定功率的限制,比如额定150W的电源,可以提供200W 甚至更高的功率,但此时输出电压将出现很大的波动,跌出正常的50%的范围,并且产生的热量甚至可以烧毁电源,因此不设过载保护的电源是危险的。

过载保护的机理与过流保护一样,也是由控制电路和驱动变压器进行的。

6、输出端短路保护输出端短路时,LM339N的比较器会侦测到电流的变化,并通过驱动变压器、PWM关断开关管的输出。

7、温度控制电脑电源的转换效率通常在70~80%之间,这就意味着相当一部分能量将转化为热量,热量积聚在电源中不能及时散发,会使电源局部温度过高,从而对电源造成伤害。

一些电源设计了温控电路,散热片附近的温度探头会检测电源内部温度,并智能调整风扇转速,对电源内部温度进行控制。

开关电源的保护功能测试

开关电源的保护功能测试

开关电源的保护功能测试开关电源是一种常用的电源供应器件,广泛应用于各个领域中。

为了确保开关电源的稳定性和安全性,它通常配备了各种保护功能。

本文将对开关电源的保护功能进行测试。

1.过电压保护测试:过电压保护功能是开关电源中最常见的保护功能之一、它的作用是当输入电压超过设定的阈值时,自动切断输出电压,从而保护被供电设备。

测试时,需要使用电压源模拟输入过电压,然后观察开关电源的反应。

如果开关电源能够及时切断输出电压,并发出警告或报警信号,则说明它的过电压保护功能正常。

2.过流保护测试:过流保护功能是为了防止开关电源输出电流超过额定值而设计的。

测试时,需要使用负载电阻模拟输出过载情况,然后观察开关电源的反应。

如果开关电源能够及时切断输出电流,并发出警告或报警信号,则说明它的过流保护功能正常。

3.短路保护测试:短路保护功能是为了防止开关电源在输出端短路时过载而设计的。

测试时,需要在开关电源的输出端短接,然后观察开关电源的反应。

如果开关电源能够及时切断输出电流,并发出警告或报警信号,则说明它的短路保护功能正常。

4.过热保护测试:过热保护功能是为了防止开关电源内部温度过高而设计的。

测试时,需要使用负载电阻模拟输出过载情况,使开关电源长时间工作,然后观察开关电源的温度变化。

如果开关电源能够在内部温度达到一定阈值时自动停止输出,并发出警告或报警信号,则说明它的过热保护功能正常。

5.欠压保护测试:欠压保护功能是为了防止开关电源输入电压过低而设计的。

测试时,需要使用电压源模拟输入欠压情况,然后观察开关电源的反应。

如果开关电源能够及时停止输出,并发出警告或报警信号,则说明它的欠压保护功能正常。

在进行以上测试时,需要参考开关电源的说明书,了解它的保护功能的特点和工作原理。

同时,还需确保测试环境安全,避免误操作造成危险。

总之,保护功能是开关电源的重要组成部分,通过测试可以验证其正常工作的能力,从而确保开关电源的安全性和稳定性。

开关电源常见的过流保护方法(二)

开关电源常见的过流保护方法(二)

开关电源常见的过流保护方法(二)开关电源常见的过流保护方法1. 电流传感器保护方法•电流传感器是一种常用的过流保护方法。

•通过安装电流传感器,可以监测开关电源的输出电流。

•当电流超过设定阈值时,电流传感器将触发保护机制,断开电源输出。

2. 过流保险丝保护方法•通过添加过流保险丝,可以有效限制开关电源的输出电流。

•过流保险丝具有可自动断开电路的功能,从而保护电源和其他设备。

•当电流超过过流保险丝的额定值时,过流保险丝将熔断,切断电源。

3. 电流限制器保护方法•电流限制器是一种常见的过流保护方法。

•通过使用电流限制器,可以限制开关电源输出的最大电流。

•当电流超过限制器设定的阈值时,电流限制器将自动调节电流值,以确保电源和设备的安全运行。

4. 短路保护方法•短路是一种常见的过流问题,可能会导致严重的安全问题。

•为了防止短路引起的过流,可以采用短路保护方法。

•当短路发生时,短路保护电路会迅速断开开关电源的输出,以避免损坏设备或引发火灾。

5. 直流输出电压稳压保护方法•直流输出电压稳压是开关电源的一项重要任务。

•过高或过低的输出电压可能会对设备造成损害。

•通过使用直流输出电压稳压保护方法,可以确保开关电源输出的电压始终在设定范围内,避免设备受到电压波动的影响。

6. 温度保护方法•高温是造成开关电源故障和损坏的常见原因之一。

•采用温度保护方法可以监测开关电源的温度。

•当温度超过设定阈值时,温度保护机制将触发,自动切断电源输出,以保护电源和设备。

以上是开关电源常见的过流保护方法,通过采用适当的保护措施,可以确保开关电源和相关设备的安全运行,延长设备的使用寿命。

一文说清开关电源常用的几种保护

一文说清开关电源常用的几种保护

一文说清开关电源常用的几种保护摘要:一、开关电源保护电路的概述二、开关电源常用的保护电路1.过流保护2.过压保护3.过热保护4.短路保护5.空载保护三、保护电路在开关电源中的重要性四、选择合适的保护方案和电路结构正文:开关电源是电子设备中不可或缺的组成部分,其性能直接影响着设备的稳定性和可靠性。

为了保证开关电源的正常工作,保护电路的设计尤为重要。

本文将详细介绍开关电源常用的几种保护电路。

首先,开关电源的保护电路主要包括过流保护、过压保护、过热保护、短路保护和空载保护。

这些保护电路可以防止电源因异常工作状态而损坏,确保电源的稳定性和可靠性。

1.过流保护:过流保护是开关电源中最常见的保护方式。

当电源负载电流超过额定电流时,过流保护电路会立即切断电源,以保护电源和负载设备。

2.过压保护:过压保护主要针对输入电压过高的情况。

当输入电压超过电源的额定电压时,过压保护电路会启动,切断电源,以防止电源因电压过高而损坏。

3.过热保护:过热保护主要针对开关电源内部器件的过热情况。

当电源内部器件的温度超过额定值时,过热保护电路会启动,切断电源,以防止电源因过热而损坏。

4.短路保护:短路保护主要针对电源负载短路的情况。

当负载短路时,短路保护电路会立即切断电源,以防止电源因负载短路而损坏。

5.空载保护:空载保护主要针对电源在无负载情况下的保护。

当电源处于空载状态时,空载保护电路会启动,切断电源,以防止电源因长时间空载而损坏。

保护电路在开关电源中的重要性不言而喻。

合适的保护电路可以有效延长电源的使用寿命,提高电源的稳定性和可靠性。

因此,在设计开关电源时,应根据实际需求选择合适的保护方案和电路结构。

总之,开关电源的保护电路是电源稳定性和可靠性的重要保障。

图解空气开关原理,过热保护、过流保护和欠压保护功能介绍!

图解空气开关原理,过热保护、过流保护和欠压保护功能介绍!

图解空气开关原理,过热保护、过流保护和欠压保护功能介绍!空气开关,又名空气断路器,是断路器的一种。

是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。

空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。

除能完成接触和分断电路外,还能对电路或电气设备引发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。

当线路发生一般性过载时,过载电流虽不能使电磁脱扣器动作,但能使热元件产生一定热量,促使双金属片受热向上弯曲,推动杠杆使搭钩与锁扣脱开,将主触头分断,切断电源。

当线路发生短路或严重过载电流时,短路电流超过瞬时脱扣整定电流值,电磁脱扣器产生足够大的吸力,将衔铁吸合并撞击杠杆,使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开,锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断,切断电源。

开关的脱扣机构是一套连杆装置。

当主触点通过操作机构闭合后,就被锁钩锁在合闸的位置。

如果电路中发生故障,则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开,于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。

按照保护作用的不同,脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型。

空气开关在电路中作接通、分断和承载额定工作电流,空气开关在线路和电动机发生过载、短路、欠压、过压的情况下进行可靠的保护,空气开关是电气控制回路最常见元件,它有很高的分断能力和限流能力。

本文对空气开关过热保护、过流保护和欠电压保护原理做详细说明。

空气开关过热保护空气开关过电流保护用到热胀冷缩的原理。

公式:U=I×R,即电压=电流×电阻U代表电压,单位:伏; I代表电流,单位:安培;R代表电阻,单位:欧姆。

它们之间的关系是U=I×R,当用电设备过多(相当于电阻并联),会导致路端电阻减少。

但电压是保持在AC220V或AC380V的稳定压,所以根据公式U=I×R 可知回路中电流变大,电流增大会产生大量的热,同时空气开关中的空气也开始膨胀。

过载保护方案

过载保护方案

过载保护方案过载保护是工业生产和电力系统中非常重要的一项技术手段,它可以确保设备在工作时不会超过其额定负荷,从而保护设备的安全性和可靠性。

本文将探讨几种常见的过载保护方案,并分析其优缺点。

一、熔断器过载保护熔断器是一种常见的过载保护设备,它通过利用熔丝在过载时熔断的原理来实现。

当设备负荷超过熔丝额定负荷时,熔丝会快速熔断,切断电路,保护设备免受过载损害。

熔断器的优点是结构简单、成本低廉、响应速度快,但其容量较小,只能提供临时保护,无法自动恢复。

二、热继电器过载保护热继电器是一种利用热响应元件来进行过载保护的设备。

当设备负荷超过额定负荷时,热继电器内的热元件会被激活,触发继电器动作,切断电路。

与熔断器相比,热继电器能够提供更大的过载保护容量,并且可以根据负荷变化进行调整。

然而,热继电器的响应时间相对较长,无法提供即时保护。

三、电子过载保护装置电子过载保护装置是一种基于电子技术的高级过载保护设备。

它通过监测电流、电压和功率等参数来实现对设备的过载保护。

当设备负荷超过额定负荷时,电子过载保护装置可以迅速检测到异常,立即切断电路,从而避免设备受损。

电子过载保护装置的优点是精度高、可靠性强、响应速度快,可以提供全面的过载保护。

然而,它的成本相对较高,安装和维护也相对复杂。

四、短路保护短路是电力系统中另一种常见的故障,它可能会导致设备过载和损坏。

为了保护电力系统免受短路故障的影响,需要采取相应的短路保护措施。

常用的短路保护装置包括熔断器、断路器和差动保护装置等。

这些装置可以迅速检测到短路故障,并切断电路,保护设备的安全。

总结起来,过载保护是确保设备安全运行的重要手段。

熔断器、热继电器、电子过载保护装置和短路保护等方案都可以有效地实现过载保护的目标,但各有优缺点。

在实际应用中,需要根据具体的需求和情况选择合适的过载保护方案,以充分保护设备的安全性和可靠性。

注:以上内容仅供参考,具体实施时需根据具体情况,遵循相关安全标准和规定。

开关电源的短路、过载、零压保护的基础认知

开关电源的短路、过载、零压保护的基础认知

开关电源的短路、过载、零压保护的基础认知
短路保护、过载保护、零压保护的概念
 每个电气设备都有它的额定功率,当超过额定功率是就叫做过载,对这种状态的保护就叫做过载保护,对于防止电气设备内部发生短路的保护就叫做短路保护,零压保护又叫失压保护,当停电发生时具有上述功能的电路会自动跳闸,在下次送电时用电设备不会自行起动。

这种功能目的在于防止停电时操作人员忘记切断电源,在下次来电时用电设备自行起动造成意外事故,一般的接触器控制电路具有此功能。

 1. 短路保护
 电气控制线路中的电器或配线绝缘遭到损坏、负载短路、接线错误时,都将产生短路故障。

短路时产生的瞬时故障电流是额定电流的十几至几十倍。

电气设备或配电线路因短路电流产生的强大电动力可能损坏、产生电弧,甚至引起火灾。

 短路保护要求在短路故障产生后的极短时间内切断电源,常用方法是在线路中串接熔断器或低压断路器。

低压断路器动作电流整定为电动机起动电流的1.2倍。

 2. 过电流保护
 过电流是指电动机或电器元件超过其额定电流的运行状态,过电流一般比短路电流小,在6倍额定电流以内。

电气线路中发生过电流的可能性大于短路,特别是在电动机频繁起动和频繁正反转时。

在过电流情况下,若能在达到最大允许温升之前电流值恢复正常,电器元件仍能正常工作,但是过电流造成的冲击电流会损坏电动机,所产生的瞬时电磁大转矩会损坏机械传动部件,因此要及时切断电源。

电路保护装置过载保护短路保护和过压保护

电路保护装置过载保护短路保护和过压保护

电路保护装置过载保护短路保护和过压保护电路保护装置:过载保护、短路保护和过压保护电路保护装置是一项关键的技术,用于保护电路免受过载、短路和过压等问题的影响。

在电力系统和各种电子设备中,电路保护装置被广泛应用,能够有效防止电路破坏和火灾等安全隐患。

本文将重点探讨电路保护装置的三种主要功能:过载保护、短路保护和过压保护。

一、过载保护过载保护是电路保护装置最常见的功能之一。

在电路中,当电流超过额定值时,电线和设备可能会受到过大的负荷,导致电线过热、烧断或电子元件烧毁等情况。

过载保护装置能够监测电流的大小,一旦检测到电流超过设定的阈值,它会及时切断电路,以避免电线和设备的损坏。

过载保护装置的设计通常基于热敏原理,即利用电流通过导线时所产生的热量来判断是否超过额定值。

当电流超过设定阈值时,过载保护装置会自动切断电路,起到保护作用。

二、短路保护短路保护是电路保护装置的又一重要功能。

短路指的是电路中两个或多个不同电位的导体之间发生直接连接,导致电流急剧增大。

短路可能是由于电线的绝缘被损坏、设备件之间的短路等原因引起的。

短路保护装置能够感知电流的异常变化,一旦检测到电流骤增,它会迅速切断电路以防止电路进一步破坏和安全隐患。

短路保护装置通常采用电流电压互感器等技术来实现,能够快速准确地检测电路中的短路故障,并迅速切断电流。

三、过压保护过压保护是为了防止电路遭受过高电压而采取的一种措施。

电路系统中,如遭受突然的电压增加,会导致设备过负荷和故障,引起严重的电路损坏甚至火灾等危险。

过压保护装置可以通过监测电压波动,一旦检测到电压超过设定的阈值,会立即切断电路,保护电子设备的安全。

过压保护装置常用的技术包括电磁式继电器、防雷器等,能够在电压过高情况下及时触发切断装置,确保电路安全稳定运行。

综上所述,电路保护装置的过载保护、短路保护和过压保护是保障电路安全的关键功能。

它们相互协作,有效防止了电路在异常情况下的损坏和安全隐患。

开关电源中几种过流保护方式

开关电源中几种过流保护方式

开关电源中几种过流保护方式的比较来源:电源技术应用作者:恒摘要:在输出短路或过载时对电源或负载进行的保护,即为过电流保护,简称过流保护。

介绍了过流保护的几种型式,如フ字型、恒流型、恒功率型等,并进行了比较。

关键词:过流保护;检测;比较引言电源作为一切电子产品的供电设备,除了性能要满足供电产品的要求外,其自身的保护措施也非常重要,如过压、过流、过热保护等。

一旦电子产品出现故障时,如电子产品输入侧短路或输出侧开路时,则电源必须关闭其输出电压,才能保护功率MOSFET和输出侧设备等不被烧毁,否则可能引起电子产品的进一步损坏,甚至引起操作人员的触电及火灾等现象,因此,开关电源的过流保护功能一定要完善。

1 开关电源中常用的过流保护方式过电流保护有多种形式,如图1所示,可分为额定电流下垂型,即フ字型;恒流型;恒功率型,多数为电流下垂型。

过电流的设定值通常为额定电流的110%~130%。

一般为自动恢复型。

图1中①表示电流下垂型,②表示恒流型,③表示恒功率型。

1.1 用于变压器初级直接驱动电路中的限流电路在变压器初级直接驱动的电路(如单端正激式变换器或反激式变换器)的设计中,实现限流是比较容易的。

图2是在这样的电路中实现限流的两种方法。

图2电路可用于单端正激式变换器和反激式变换器。

图2(a)与图2(b)中在MOS FET的源极均串入一个限流电阻Rsc,在图2(a)中,Rsc提供一个电压降驱动晶体管S2导通,在图2(b)中跨接在Rsc上的限流电压比较器,当产生过流时,可以把驱动电流脉冲短路,起到保护作用。

图2(a)与图2(b)相比,图2(b)保护电路反应速度更快及准确。

首先,它把比较放大器的限流驱动的门槛电压预置在一个比晶体管的门槛电压Vbe更精确的围;第二,它把所预置的门槛电压取得足够小,其典型值只有100mV~200mV,因此,可以把限流取样电阻Rsc的值取得较小,这样就减小了功耗,提高了电源的效率。

当AC输入电压在90~264V围变化,且输出同等功率时,则变压器初级的尖峰电流相差很大,导致高、低端过流保护点严重漂移,不利于过流点的一致性。

开关电源中几种过流保护电路

开关电源中几种过流保护电路

开关电源中几种过流保护方式2005年02月23日 0引言电源作为一切电子产品的供电设备,除了性能要满足供电产品的要求外,其自身的保护措施也非常重要,如过压、过流、过热保护等。

一旦电子产品出现故障时,如电子产品输入侧短路或输出侧开路时,则电源必须关闭其输出电压,才能保护功率MOSFET和输出侧设备等不被烧毁,否则可能引起电子产品的进一步损坏,甚至引起操作人员的触电及火灾等现象,因此,开关电源的过流保护功能一定要完善。

1开关电源中常用的过流保护方式过电流保护有多种形式,如图1所示,可分为额定电流下垂型,即フ字型;恒流型;恒功率型,多数为电流下垂型。

过电流的设定值通常为额定电流的110%~130%。

一般为自动恢复型。

中表示电流下垂型,表示恒流型,表示恒功率型。

图1①②③图1过电流保护特性1.1用于变压器初级直接驱动电路中的限流电路在变压器初级直接驱动的电路(如单端正激式变换器或反激式变换器)的设计中,实现限流是比较容易的。

图2是在这样的电路中实现限流的两种方法。

图2电路可用于单端正激式变换器和反激式变换器。

图2(a)与图2(b)中在MOSFET的源极均串入一个限流电阻Rsc,在图2(a)中,Rsc提供一个电压降驱动晶体管S2导通,在图2(b)中跨接在Rsc上的限流电压比较器,当产生过流时,可以把驱动电流脉冲短路,起到保护作用。

图2(a)与图2(b)相比,图2(b)保护电路反应速度更快及准确。

首先,它把比较放大器的限流驱动的门槛电压预置在一个比晶体管的门槛电压Vbe更精确的范围内;第二,它把所预置的门槛电压取得足够小,其典型值只有100mV~200mV,因此,可以把限流取样电阻Rsc的值取得较小,这样就减小了功耗,提高了电源的效率。

(a)晶体管保护(b)限流比较器保护图2在单端正激式或反激式变换器电路中的限流电路当AC输入电压在90~264V范围内变化,且输出同等功率时,则变压器初级的尖峰电流相差很大,导致高、低端过流保护点严重漂移,不利于过流点的一致性。

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。

开关电源过载保护短路保护原理

开关电源过载保护短路保护原理

开关电源过载保护短路保护原理嗨,朋友!今天咱们来唠唠开关电源里超有趣的过载保护和短路保护原理呀。

咱先说说开关电源是啥呢?简单来讲,它就像是一个神奇的小盒子,能把市电那种交流电变成我们各种电子设备需要的直流电,就像一个超级翻译官,把一种“电语言”转化成另一种“电语言”。

那过载保护是咋回事呢?你想啊,每个开关电源都有它自己的能力范围,就像人能扛起的重量是有限的一样。

当负载要求的功率超过了开关电源能提供的功率,这就是过载啦。

这时候就像一个小马拉大车,拉不动啦。

在正常工作的时候,开关电源内部的电路会按照一定的规律稳定地输出电流和电压。

可是一旦过载,电路里的一些参数就开始变得不正常啦。

比如说电流会突然增大很多。

这时候,开关电源里有个聪明的小监测员,可能是一个小芯片或者一个电路模块哦,它就会发现电流这个调皮鬼突然变得这么大了。

它就像一个小警察一样,马上开始行动。

它会触发一系列的反应,最常见的就是降低输出电压或者直接停止输出。

为啥要这样呢?这就好比你要是让一个人干太多活,他累得不行了,就只能先歇一歇,不然就会累垮啦。

对于开关电源来说,降低输出电压或者停止输出,就是它保护自己不被累坏的方式呢。

再说说短路保护,这可就更严重啦,就像突然在路上遇到了一个大坑,所有的东西都堵住过不去了。

短路就是电源的输出端直接被一根导线连起来了,电流这个小疯子就想拼命地跑过去,而且是毫无阻拦地跑。

这时候电流会变得超级大,大到如果不加以控制,就会把开关电源内部的各种元件都烧坏,就像一场大火会把房子烧光光一样。

那开关电源怎么应对这种可怕的短路情况呢?它也有自己的秘密武器哦。

当短路发生的时候,电源内部的检测电路会以超快的速度察觉到电流的异常。

这个速度真的是眨眼间的事儿,比你打个喷嚏还快呢。

然后呢,它就会迅速地切断电路,就像拉闸断电一样。

有些开关电源可能还会有一些额外的措施,比如发出一个小信号告诉其他相关的电路或者设备,“我这里短路啦,要小心哦。

开关电源过载保护的几种类型

开关电源过载保护的几种类型

深圳市森树强电子科技有限公司告诉你开关电源过载保护的几种类型开关电源过载保护的几种类型1. 超功率延时关断保护在延时跳闸型系统中,短时瞬变电流的要求是被容许的,只有在电流应力长时间超过安全值时才将电源关断。

短瞬变电流的提供将不会危害电源的可靠性,也不会给电源的成本带来很大的影响。

只有长期持续电流的要求才会影响电路的成本和体积。

电源输出大的瞬变电流时,其性能将会有一定的降低,可能超过规定的电压误差和纹波值。

这种易受大而短的瞬变电流影响的负载的典型实例是软盘驱动器和螺线管驱动器。

2. 逐个脉冲的超功率或过电流限制这是个非常有用的保护技术,在附加副边限流保护中经常采用此技术。

在以前的开关设备中,输入电流是要实时监视的。

如果这个电流超过了规定的限制电流值,导通脉冲就会终止。

在不续反激变换器中,其最大的电流决定着电路的功率,这种类型的保护电路就变成了实实在在的功率限制保护电路。

对于正激变换器的开关电路,它的输入功率是输入功率是输入电流与输入电压的函数。

这种电路采用的保护类型提供了一个原边限流的保护技术,在输入电压恒定的情况下,这种技术也提供了一种有效的功率限制保护的检测方法。

逐个快速脉冲限流的主要优点是为在不正常的瞬变应力如变压器的阶梯饱和效应作用下的原边开关器件提供了保护。

电流型控制规定了此原边逐个脉冲限流作为控制技术的标准功能,这也是它的一个主要优点。

3. 恒功率限制恒定输入功率限制通过限制最大传输功率来保护原边电路。

但是在反激变换器中,这种技术几乎不能保护副边输出元件。

例如在不连续反激变换器中,原边峰值电流已经受到限制,也就是给出了限制的传递功率。

当负载电阻减少、负载超过它的限定值时,输出电压开始下降。

正是因为规定输入和相应输出的电压电流乘积,当输出电压开始下降时,输出电流将会上升。

在短路时,副边电流将会变得很大,在开关电源中消耗全部的功率。

这种形式的功率限制一般只作为某些限制补充形式,如副边限流这种补充限制的电路中。

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

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.(注:本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。

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开关电源过载保护的几种类型
1. 超功率延时关断保护
在延时跳闸型系统中,短时瞬变电流的要求是被容许的,只有在电流应力长时间
超过安全值时才将电源关断。

短瞬变电流的提供将不会危害电源的可靠性,也不会给
电源的成本带来很大的影响。

只有长期持续电流的要求才会影响电路的成本和体积。

电源输出大的瞬变电流时,其性能将会有一定的降低,可能超过规定的电压误差和纹
波值。

这种易受大而短的瞬变电流影响的负载的典型实例是软盘驱动器和螺线管驱动器。

2. 逐个脉冲的超功率或过电流限制
这是个非常有用的保护技术,在附加副边限流保护中经常采用此技术。

在以前的开关设备中,输入电流是要实时监视的。

如果这个电流超过了规定的限制电流值,导通脉冲就会终止。

在不续反激变换器中,其最大的电流决定着电路的功率,这种类型的保护电路就变成了实实在在的功率限制保护电路。

对于正激变换器的开关
电路,它的输入功率是输入功率是输入电流与输入电压的函数。

这种电路采用的保护
类型提供了一个原边限流的保护技术,在输入电压恒定的情况下,这种技术也提供了
一种有效的功率限制保护的检测方法。

逐个快速脉冲限流的主要优点是为在不正常的瞬变应力如变压器的阶梯饱和效应作用下的原边开关器件提供了保护。

电流型控制规定了此原边逐个脉冲限流作为控制技术的标准功能,这也是它的一个主要优点。

3. 恒功率限制
恒定输入功率限制通过限制最大传输功率来保护原边电路。

但是在反激变换器中,这种技术几乎不能保护副边输出元件。

例如在不连续反激变换器中,原边峰值电流已经受到限制,也就是给出了限制的传递功率。

当负载电阻减少、负载超过它的限定值时,输出电压开始下降。

正是因为规定输入和相应输出的电压电流乘积,当输出电压开始下降时,输出电流将会上升。

在短路时,副边电流将会变得很大,在开关电源中消耗全部的功率。

这种形式的功率限制一般只作为某些限制补充形式,如副边限流这种补充限制的电路中。

4. 反激超功率限制
这种形式是上速形式的一种扩展,在这种形式中有一个电路来监视原边电流和副边电压,在输出电压降低时减少功率。

通过这种方法,当负载电阻下降时使输出电流减小,防止副边元器件受到过强的应力损害,其缺点是用于非线性负载时会发生锁定现象。

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