當(dāng)前位置:首頁 > 電源 > 功率器件
[導(dǎo)讀]什么是過壓保護(hù)的撬棍電路?你知道嗎?任何電子設(shè)備的可靠性都取決于硬件保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。終端用戶很可能會犯各式各樣的錯誤,所以優(yōu)秀的硬件設(shè)計(jì)師需要負(fù)責(zé)硬件失誤的發(fā)生。許多保護(hù)電路都有著各自的公用。最常見的保護(hù)電路有過壓保護(hù)電路,反接保護(hù)電路,電流浪涌保護(hù)電路和噪聲保護(hù)電路等。在本文中,我們來討論的是撬棍電路,這是一種電子設(shè)備中常用的過壓保護(hù)電路。

什么是過壓保護(hù)的撬棍電路?你知道嗎?任何電子設(shè)備的可靠性都取決于硬件保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。終端用戶很可能會犯各式各樣的錯誤,所以優(yōu)秀的硬件設(shè)計(jì)師需要負(fù)責(zé)硬件失誤的發(fā)生。許多保護(hù)電路都有著各自的公用。最常見的保護(hù)電路有過壓保護(hù)電路,反接保護(hù)電路,電流浪涌保護(hù)電路和噪聲保護(hù)電路等。在本文中,我們來討論的是撬棍電路,這是一種電子設(shè)備中常用的過壓保護(hù)電路。

所需元器件

保險(xiǎn)絲

齊納二極管

晶閘管

電容

電阻

肖特基二極管

撬棍電路原理圖

完整的撬棍電路如下圖所示。

藍(lán)色探針部分為輸入電壓,電路的目的是在供電電壓超過 9.1V 時切斷電源。其中每一部分的作用我們在下方的原理中講。

撬棍電路的工作原理

撬棍電路會監(jiān)控輸入電壓,當(dāng)其超過限定值時,會產(chǎn)生短路電流使保險(xiǎn)絲熔斷。一旦保險(xiǎn)絲熔斷則電源與負(fù)載斷開,從而預(yù)防高電壓的傷害。電路會在電源線上產(chǎn)生短路,就像是撬棍掉在了電源線之間一樣,所以叫做撬棍電路。

而何種電壓下產(chǎn)生短路則取決于齊納電壓。電路由一個晶閘管構(gòu)成,晶閘管會直接連在輸入電壓和地之間,但晶閘管因?yàn)殚T極接地所以默認(rèn)為關(guān)斷狀態(tài)。當(dāng)輸入電壓超過齊納電壓后,齊納二極管導(dǎo)通,因此電壓加到晶閘管門極,使得輸入電壓與地之間產(chǎn)生短路。短路會從電源中產(chǎn)生龐大的電流,從而熔斷保險(xiǎn)絲,使得負(fù)載與電源斷開。

以上圖片展示了過壓保護(hù)的過程。電壓增加到 9.75V 后,保險(xiǎn)絲熔斷。其中每一個元器件的功能如下:

保險(xiǎn)絲:保險(xiǎn)絲的額定熔斷電流應(yīng)低于晶閘管的最大額定電流,但要大于負(fù)載所消耗的電流。我們要確保故障發(fā)生時有足夠的電流來熔斷保險(xiǎn)絲。

0.uF 電容:這是一個濾波電容;它會濾除尖峰或其它噪音,防止它們影響電路誤觸發(fā)。

9.1V 齊納二極管:該二極管決定了過壓的電壓值,我們此處使用的是 9.1V。設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自己的需求選取該二極管的參數(shù)。

1kΩ電阻:這是一個下拉電阻,為了確保晶閘管的門極接地,并能在齊納二極管導(dǎo)通之前處于關(guān)斷狀態(tài)。

47nF 電容:每個晶閘管這樣的電源開關(guān)都需要緩沖電路,從而抑制開關(guān)時的電壓尖峰并預(yù)防晶閘管的誤觸發(fā)。電容容值需要剛好能夠?yàn)V除噪聲,因?yàn)楦呷葜禃岣呤┘娱T極脈沖后晶閘管導(dǎo)通的延遲。

肖特基二極管:該二極管并不是必須的,此處僅為保護(hù)用。它的存在是為了確保我們不會從負(fù)載端流出反向電流從而損壞保護(hù)電路。使用肖特基二極管而非普通二極管的原因是因?yàn)閴航敌 ?

撬棍電路的限制

盡管撬棍電路用途廣泛,但它還是有如下限制:

1. 電路過壓值完全取決于齊納電壓值,而齊納二極管的可選值很少。

2. 電路還會受到噪音問題的影響;噪音會導(dǎo)致誤觸發(fā)而熔斷保險(xiǎn)絲。

3. 保險(xiǎn)絲熔斷后,需要等電壓正常后人工操作才可以使得負(fù)載重新運(yùn)作。

4. 機(jī)械保險(xiǎn)絲的替換需要花費(fèi)精力,時間以及成本。以上就是壓保護(hù)的撬棍電路解析,希望能給大家?guī)椭?

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉