Gli alimentatori sono uno dei componenti più importanti nei sistemi elettronici. Normalmente sono affidabili, ma se si guastano possono causare danni significativi ai circuiti che forniscono. Fortunatamente, il tiristore o SCR può offrire un metodo molto semplice ma efficace per fornire un circuito a piede di porco per proteggersi da questa eventualità.

Questa condivisione spiegherebbe perché è importante prevenire i guasti agli alimentatori, in che modo il circuito del piede di porco di sovratensione a tiristore o SCR protegge gli alimentatori e le limitazioni del circuito del piede di porco. Se sei stato o hai subito un'interruzione di corrente, puoi imparare meglio come risolvere i problemi con un circuito a palanchino. Continuiamo a leggere!

La condivisione è la cura!

Contenuti

● Perché è importante proteggere l'alimentazione analogica?

● In che modo un circuito del piede di porco di sovratensione a tiristore/SCR protegge gli alimentatori?

● Quali sono i limiti di un circuito del piede di porco?

● FAQ

● Conclusione

Perché è importante proteggere l'alimentazione analogica?

Una modalità di guasto per molti alimentatori regolati analogici è che il transistor di passaggio in serie può guastarsi con un cortocircuito che appare tra il collettore e l'emettitore. Se ciò accade, all'uscita può apparire l'intera tensione non regolata e ciò porrebbe una tensione intollerabilmente alta sull'intero sistema causando il guasto di molti circuiti integrati e altri componenti.

Osservando le tensioni coinvolte è molto facile capire perché l'inclusione della protezione da sovratensione è così importante. UN tipico alimentatore analogico può fornire 5 volt stabilizzati al circuito logico.

Per fornire una tensione di ingresso sufficiente per fornire un'adeguata stabilizzazione, reiezione dell'ondulazione e simili, l'ingresso al regolatore di alimentazione può essere nella regione da 10 a 15 volt. Anche 10 volt sarebbero sufficienti per distruggere molti chip utilizzati oggi, in particolare quelli più costosi e complicati. Di conseguenza, prevenire ciò è di grande importanza.

L'introduzione agli alimentatori nei circuiti analogici

In che modo un circuito del piede di porco di sovratensione a tiristore/SCR protegge gli alimentatori?

Il circuito del piede di porco a tiristori mostrato è molto semplice, utilizzando solo pochi componenti. Può essere utilizzato all'interno di molti alimentatori e potrebbe anche essere installato a posteriori in situazioni in cui n protezione da sovratensione per alimentatori.

Utilizza solo quattro componenti: un raddrizzatore controllato al silicio o SCR, un diodo zener, un resistore e un condensatore. E lavorano insieme in questo modo:

PASSO 1

Il piede di porco da sovratensione SCR o il circuito di protezione è collegato tra l'uscita dell'alimentazione e la terra. La tensione del diodo Zener viene scelta in modo che sia leggermente superiore a quella della guida di uscita. Tipicamente un binario da 5 volt può funzionare con un diodo Zener da 6.2 volt. Quando viene raggiunta la tensione del diodo Zener, la corrente fluirà attraverso lo Zener e attiverà il raddrizzatore o tiristore controllato al silicio. Ciò fornirà quindi un cortocircuito verso massa, proteggendo così i circuiti che vengono forniti da eventuali danni e bruciando anche il fusibile che rimuoverà quindi la tensione dal regolatore di serie.

PASSO 2

Poiché un raddrizzatore, un SCR o un tiristore controllato al silicio è in grado di trasportare una corrente relativamente elevata - anche dispositivi abbastanza medi possono condurre cinque ampere e picchi di corrente brevi possono essere 50 e più ampere, i dispositivi economici possono fornire un ottimo livello di protezione per piccolo costo. Anche la tensione attraverso l'SCR sarà bassa, in genere solo un volt quando si è acceso e di conseguenza il dissipatore di calore non è un problema.

PASSO 3

Il piccolo resistore, spesso circa 100 ohm dal gate del tiristore o dell'SCR a terra, è necessario in modo che lo Zener possa fornire una corrente ragionevole quando si accende. Blocca anche la tensione del gate al potenziale di terra fino all'accensione dello Zener. Il condensatore C1 è presente per garantire che i picchi di cortocircuito non attivino il circuito. Potrebbe essere necessaria una certa ottimizzazione nella scelta del valore corretto, sebbene 0.1 microfarad siano un buon punto di partenza.

PASSO 4

Se l'alimentatore deve essere utilizzato con trasmettitori radio, il filtraggio sull'ingresso del cancello potrebbe dover essere un po' più sofisticato, altrimenti RF dal trasmettitore potrebbe entrare nel cancello e causare false attivazioni. Il condensatore C1 dovrà essere presente, ma può essere utile anche una piccola quantità di induttanza. Una perlina di ferrite può anche essere sufficiente. Sperimentazione per garantire che il ritardo di attivazione del tiristore non sia troppo lungo contro la rimozione della RF. Anche il filtraggio sulla linea di alimentazione da/per il trasmettitore può aiutare.

Circuito di protezione da sovratensione a tiristori

Quali sono i limiti di un circuito del piede di porco?

Sebbene questo circuito di protezione da sovratensione dell'alimentatore sia ampiamente utilizzato, presenta alcune limitazioni.

● Tensione di accensione del piede di porco

Un diodo zener viene utilizzato per accendere il circuito del piede di porco a tiristore. È necessario scegli una Zdiodo energetico con la giusta tensione. I diodi Zener non sono regolabili e hanno una tolleranza al massimo del 5%. La tensione di accensione deve essere sufficientemente al di sopra della tensione di uscita dell'alimentazione nominale per garantire che eventuali picchi che possono apparire sulla linea non accendano il circuito.

● Suscettibilità alle RF

Se l'alimentatore deve essere utilizzato per alimentare un trasmettitore è necessario filtrare sulla linea da/per il trasmettitore insieme ad alcuni accorgimenti progettazione della protezione contro i picchi sul cancello.

● Soglia del circuito

Quando si prendono in considerazione tutte le tolleranze e i margini, la tensione garantita alla quale il circuito può accendersi può essere del 20 - 40% superiore al valore nominale in base alla tensione dell'alimentazione. Minore è la tensione, maggiori saranno i margini necessari. Spesso con un'alimentazione a 5 volt può essere difficile progettarla in modo che il piede di porco di sovratensione si attivi al di sotto di 7 volt, dove potrebbero essere causati danni ai circuiti protetti.

Domande frequenti

1. D: Che cos'è una protezione del piede di porco in SCR?

R: La protezione del piede di porco è un meccanismo di protezione fail-safe che cortocircuita l'uscita di un alimentatore in condizioni di guasto come la sovratensione. La protezione del piede di porco può anche riferirsi a un circuito che ha il suo unico scopo di far bruciare un fusibile sottoponendolo a corrente elevata.

2. D: Come funziona la protezione da sovratensione del circuito di protezione del piede di porco?

AA Circuito del piede di porco per la protezione di sovratensione controlla la tensione di ingresso e quando supera il limite crea un cortocircuito attraverso le linee di alimentazione e fa saltare il fusibile. Una volta bruciato il fusibile, l'alimentazione verrà scollegata dal carico e quindi prevenendo l'alta tensione.

3. D: Qual è lo scopo di un circuito di piede di porco?

R: Un circuito a piede di porco è un circuito elettrico utilizzato per evitare che una condizione di sovratensione o sovratensione di un alimentatore danneggi i circuiti collegati all'alimentatore.

4. D: In che modo un circuito del piede di porco SCR protegge i carichi sensibili e delicati?

R: Protegge il carico cortocircuitando i terminali di uscita dell'alimentatore quando viene rilevata una sovratensione. Quando i terminali di uscita dell'alimentatore sono in cortocircuito, l'enorme flusso di corrente farà saltare il fusibile e quindi disconnetterà l'alimentazione dal resto del circuito.

Conclusione

In questa condivisione, impariamo perché è importante proteggere gli alimentatori, come il tiristore / SCR protegge gli alimentatori dai guasti e dai limiti del circuito del piede di porco. Questo semplice circuito a piede di porco a tiristori può essere molto efficace e proteggere un costoso dispositivo dal possibile guasto dell'elemento regolatore di serie. Cosa ne pensi del circuito tiristore / piede di porco SCR? Lascia i tuoi commenti qui sotto e ti risponderemo il prima possibile. Se pensi che questa condivisione ti sia utile, non esitare a condividerla!