Bảo vệ nguồn điện chuyển mạch DC
Dựa trên đặc điểm của nguồn điện chuyển mạch DC và tình hình điện thực tế, để làm cho nguồn điện chuyển mạch DC hoạt động an toàn và đáng tin cậy trong môi trường khắc nghiệt và các tình huống hỏng hóc đột ngột, bài báo này thiết kế nhiều loại mạch bảo vệ tùy theo các tình huống khác nhau.
1 mạch bảo vệ quá dòng
Trong mạch cấp nguồn chuyển mạch DC, để bảo vệ ống điều chỉnh khi bị đoản mạch, dòng điện tăng lên không bị cháy. Phương pháp cơ bản là khi dòng điện đầu ra vượt quá một giá trị nhất định, ống điều chỉnh ở trạng thái phân cực ngược, do đó cắt, tự động cắt dòng điện trong mạch. Như hình 1, mạch bảo vệ quá dòng bao gồm bóng bán dẫn BG2 và các điện trở chia điện áp R4 và R5. Mạch hoạt động bình thường, thông qua áp suất của R4 và R5, làm cho điện thế cực BG2 cao hơn điện thế cực phát cao, tiếp điểm cực phát chịu được điện áp ngược. Vậy BG2 ở trạng thái cắt (tương đương hở mạch), không ảnh hưởng đến mạch ổn áp. Khi đoản mạch, điện áp đầu ra bằng 0, bộ phát của BG2 tương đương với mặt đất, khi đó BG2 ở trạng thái dẫn bão hòa (tương đương với ngắn mạch), do đó đế và bộ phát BG1 của bộ điều chỉnh gần với ngắn mạch mạch và ở trạng thái cắt, cắt dòng điện trong mạch để đạt được mục đích bảo vệ.
2 mạch bảo vệ quá áp
Bộ điều chỉnh chuyển mạch nguồn điện DC bảo vệ quá áp bao gồm bảo vệ quá áp đầu vào và bảo vệ quá áp đầu ra. Nếu bộ điều chỉnh chuyển mạch được sử dụng bởi nguồn điện một chiều không được điều chỉnh (chẳng hạn như pin và bộ chỉnh lưu), nếu điện áp quá cao, sẽ dẫn đến bộ điều chỉnh chuyển mạch không thể hoạt động bình thường hoặc thậm chí làm hỏng các thiết bị bên trong, do đó, bộ điều chỉnh chuyển mạch ở đó là cần thiết phải sử dụng mạch bảo vệ quá áp đầu vào. Hình 3 cho mạch bảo vệ bóng bán dẫn và rơle, trong mạch, khi điện áp nguồn DC đầu vào cao hơn điện áp đánh thủng của giá trị diode điều chỉnh thì bộ điều chỉnh đánh thủng, xuất hiện dòng điện chạy qua điện trở R, sao cho bóng bán dẫn T dẫn điện, hoạt động của rơle, ngắt kết nối tiếp điểm thường đóng, cắt đầu vào. Mạch bảo vệ phân cực của nguồn điện đầu vào có thể được kết hợp với bảo vệ quá áp đầu vào để tạo thành mạch nhận dạng bảo vệ phân cực và mạch bảo vệ quá áp.
3 Mạch bảo vệ khởi động mềm
Mạch cấp nguồn của bộ điều chỉnh chuyển mạch phức tạp hơn, đầu vào của bộ điều chỉnh chuyển mạch thường được kết nối với bộ lọc đầu vào có độ tự cảm nhỏ và điện dung lớn. Tại thời điểm bật, tụ lọc sẽ chạy một dòng điện khởi động lớn, có thể gấp vài lần dòng điện đầu vào bình thường. Dòng điện khởi động lớn như vậy có thể làm nóng chảy các tiếp điểm của công tắc nguồn hoặc rơle thông thường và làm nổ cầu chì đầu vào. Ngoài ra, dòng điện khởi động có thể làm hỏng tụ điện, rút ngắn tuổi thọ và làm hỏng chúng sớm. Vì lý do này, một điện trở giới hạn dòng điện phải được kết nối khi bật nguồn, qua đó tụ điện được sạc. Để không làm cho điện trở giới hạn dòng điện tiêu thụ quá nhiều điện năng, có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của bộ điều chỉnh chuyển mạch và khi kết thúc quá trình tạm thời bật nguồn, có rơle tự động rút ngắn nó, để DC cấp nguồn trực tiếp cho bộ cấp nguồn của bộ điều chỉnh chuyển mạch, mạch này được gọi là mạch "khởi động mềm" cấp nguồn chuyển mạch DC.
4 mạch bảo vệ quá nhiệt
Bộ điều chỉnh chuyển mạch nguồn điện DC có độ tích hợp cao và khối lượng nhỏ nhẹ, do đó khối lượng đơn vị mật độ năng lượng của nó được cải thiện đáng kể, do đó, nếu các thành phần của bộ cấp nguồn nằm trong yêu cầu về nhiệt độ hoạt động của nó không được cải thiện tương ứng, chắc chắn sẽ làm cho mạch hiệu suất kém, hỏng hóc sớm của các thành phần. Do đó, trong bộ nguồn chuyển mạch DC công suất cao nên thiết lập mạch bảo vệ quá nhiệt.
