通過轉換器獲得的次級電流由轉換器I/V轉換為電壓。電壓變成直流形式后,由電壓比較器與設定值進行比較。如果直流電壓大于設定值,則發出識別信號。但是,這種檢測傳感器通常用于監視負載電流感應電源。
因此,我們應該采取以下措施。由于啟動電流是感應電源啟動時的額定電流的幾倍,并且比啟動結束時的電流大得多。在僅監視當前電池的情況下,應在感應電源開始時獲得必要的輸出信號。我們必須使用定時器來設置禁止時間,這樣感應電源在啟動結束前就不會得到不必要的信號輸出。定時器結束后,電源將進入定時監控狀態。
啟動浪涌電流限制電路
開關電源在通電時會產生高浪涌電流。因此,必須在電源的輸入端安裝軟啟動裝置以防止浪涌電流,以有效地將浪涌電流降低到允許范圍。浪涌電流主要是由濾波電容充電引起的,電容在開關開啟之初就表現出較低的阻抗。在沒有任何保護措施的情況下,浪涌電流可能接近數百A。
開關電源輸入端一般采用電容濾波電路如圖6所示,濾波電容C可采用低頻或高頻電容,低頻電容需要與高頻電容并聯容量來承受充放電電流。
圖中,在整流和濾波之間插入限流電阻Rsc,是為了防止浪涌電流的影響。閉合 Rsc 可限制電容器 C 的充電電流。一段時間后,C上的電壓達到預設值或電容器C1上的電壓達到繼電器T的工作電壓,Rsc短路。同時,SCR也可用于電路Rsc。閉合時,由于SCR截止,電容C通過Rsc充電。一段時間后,SCR導通,使限流電阻Rsc短路。
應用于基座驅動電路的限流電路
下圖繪制的限流電路圖適用于各種電路的電源。該電路的輸出部分與控制電路共享接地。
工作原理是:在正常工作條件入Rsc的Il不會產生較大的壓降,則Q1不會導通。如果負載電流足夠大,將在Rsc上產生電壓以使Q1導通。如果Q1處于OFF狀態,當Ic1=1時C0將完全放電,則Q2也將處于OFF狀態。如果 Il 電流逐漸增加,則 Il*Rsc=VbeQ1+Ib1R1
此時,電流Ic1將流過集電極,以下時間常數將充電C1 T=R2*C1
則C1上的電壓為:Vc1=Ib2R3+VbeQ2
為了盡量減少電容電壓的負載效應,我們可以使用HFE較高的Darling糞便管代替Q2,這樣基極電流就可以限制在微安。選擇電阻R4時,必須比R3大很多。這樣,當電流過載時,C1電容器將迅速放電。
R2 的值如下所示:
IBL=(V1-VBEQ1)/R1
和 Ic1=HfeQ1IBLMAX
所以,R2 “=(V1-VCEMAX) R1/(V1-VBEQ1)
通過適當的電路設計,VCE可以快速達到其電壓值,并將Q2晶體管偏置到導通狀態,從而可以關閉穩壓器的驅動信號。
當過載消除時,電路將自動返回工作狀態。如果使用帶有固定限流比較器的IC PWM控制電路,如圖1B所示電路,我們將限流電阻RSC放在輸出的正端,可以獲得良好的限流效果。
通過檢測IGBT的Vce
當功率輸出出現過載或短路時,IGBT Vce值變大。根據這一原則,我們可以對電路采取保護措施。這通常使用專用驅動器EXB841,其內部電路可以在柵極和軟關斷中很好地完成,并具有內部延遲功能。您可以消除故障引起的干擾。
其工作原理如圖8所示,帶有IGBT過流信息的Vce不直接發送到EXB6的集電極電壓監控引腳841,而是通過二極管VD1快速恢復。然后通過比較器IC6輸出連接到EXB841的引腳1,消除正向壓降隨電流情況變化,采用閾值比較器提高電流檢測精度。如果發生過流,驅動器:EXB841的低速關斷電路將緩慢關閉IGBT,以防止集電極電流尖峰損壞IGBT器件。
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