过电压保护电路

新疆大学

课程设计报告

所属院系：科学技术学院

专业：电气工程及其自动化

课程名称：电子技术基础上

设计题目：过电压保护电路设计

班级：电气14-1

学生姓名：庞浩

学生学号：20142450007

指导老师: 常翠宁

完成日期：2016. 6. 30

1．双向二极管限幅电路

图2 经典过电压保护电路

经典过电压保护电路虽然有许多优点，但是由于Multisim 12.0中无法找到元件

MAX6495,无法进行仿真，所以不选用该方案。

3．智能家电过电压保护电路

电路原理：该装置工作原理见图，电容器C1将220V 交流市电降压限流后，由二极管1D V 、 2D V 整流，电容器2C 担任滤波，得到12V 左右的直流电压。当电网电压正常时，

稳压二极管VDW 不能被击穿导通，此时三极管VT 处于截止状态，双向可控硅VS 受到电压触发面导通，插在插座XS 中的家电通电工作。（图3）

图3 智能家电过压保护电路

如果电网电压突然升高，超过250V ，此时在RP 中点的电压就导致VDW 击穿导通，VDW 导通后，又使得三极管VT 导通，VT 导通后，其集电极—发射极的压降很小，不足以触发VS ，又导致VS 截止，因此插座XS 中的家电断电停止工作，因而起到了保护的目的。一旦电网电压下降，VT 又截止，VT 的集电极电位升高，又触发VS 导通，家电得电继续工作。

R 电阻5.1K1，RP 电位器15K 选用多圈精密电位器1，C1金属化纸介电容0.47uF 耐压≥400V1，C2电解电容100uF/25V1，1D V 、 2D V 整流二极管IN40072，VDW 稳压二极管

12V 的2CW121，VT 晶体三极管3DA87C 、3DG12等1，VS 双向可控硅6—10A 耐压≥600V1，CZ 电源插座10A 250V1

该装置的调试十分简单，当电网电压为220V 时，调整RP ，使VDW 不击穿，当电压升高至250V ，VT 饱和导通即可，调试时用一调压变压器来模拟市电的变化更方便。

优点：能够保护家用电器避免高电压的冲击带来的伤害，、

缺点：需要购买二极管，NPN 型BJT 以及双向可控硅VS ，不太经济。

图4 VGA过电压保护电路

优点：便于集成

缺点：需要特殊元件才能实现，竞技性差，技术要求高，不容易实现。

图5-3 单相桥式整流电路

图5-9 过电压保护电路保护负载并报警