January 6, 2025
Wat is overspanningsbescherming?
Overspanningsbescherming is een voedingsvoorziening die de stroomvoorziening uitschakelt of de uitgang vastklemt wanneer de spanning een vooraf ingesteld niveau overschrijdt.
De meeste voedingsmiddelen gebruiken een overspanningsbeschermingscircuit om schade aan de elektronische componenten te voorkomen.De impact van een overspanning varieert van circuit tot circuit en varieert van beschadiging van de componenten tot afbraak van de componenten en het veroorzaken van storingen in het circuit of brand.
Een overspanning kan optreden in de stroomvoorziening als gevolg van storingen in de stroomvoorziening of van externe oorzaken zoals die in de distributielijnen.
De omvang en de duur van de overspanning zijn enkele van de belangrijkste overwegingen bij het ontwerpen van een doeltreffende bescherming.De bescherming bestaat uit het instellen van een drempelspanning waarboven de besturingscircuit de voeding uitschakelt of de extra spanning naar andere delen van het circuit omleidt, zoals condensator.
Ideale kenmerken van een overspanningsbeschermingscircuit
1.Vermijd dat de componenten overspanningen krijgen.
2Het beschermingscircuit mag niet interfereren met de normale werking van het systeem of het circuit. Het beschermingscircuit mag de voedingsbron niet belasten en daarmee verband houdende spanningsdalingen veroorzaken.
3Het beschermingscircuit moet onderscheid kunnen maken tussen normale spanningsschommelingen en schadelijke overspanning.
4.snel genoeg zijn om te reageren op voorbijgaande gebeurtenissen die schade kunnen veroorzaken aan de stroomvoorziening en de onderdelen stroomafwaarts.
5De OVP-methode mag geen valse trips of onopgemerkte reële overspanningsomstandigheden bevatten.Dit kan lastig zijn in het geval van valse trips en ook gevaarlijk als het niet in staat is om de werkelijke overspanning omstandigheden te zien.
De overspanningsbescherming kan worden geconstrueerd met behulp van discrete componenten, geïntegreerde schakelingen, mechanische apparaten zoals relais enz.Deze kunnen intern of extern worden aangesloten, afhankelijk van de betrokken circuits..
Er zijn verschillende beschermingscircuits, elk met zijn eigen voordelen, werkwijze, gevoeligheid, vermogen en betrouwbaarheid.of de stroomvoorziening volledig afsluiten.
Een breukbal overspanningsbeschermingscircuit
Een breukbalkcircuit is een van de eenvoudigste, goedkoopste en meest effectieve overspanningsbeschermingsmethoden.De serie regulerende transistor regelt de uitgangsstroom en spanning terwijl de koevoet bestaat beschermt de belasting wanneer de spanning een vooraf ingestelde waarde overschrijdtEen basiscircuit bestaat uit:
* Siliciumgecontroleerde rechtgever (SCR)
* Zenerdiode
* Resistor
* condensator
Schakels voor de bescherming tegen overspanning
Tijdens de normale werking is de zenerdiode omgekeerd georiënteerd en leidt niet, alle stroom via de serietransistor verschijnt bij de uitgang.Zodra de spanning stijgt en gaat voorbij de zener breukspanningDe stroom ontwikkelt een spanning over de weerstand die vervolgens de SCR activeert.Dit plaatst een kortsluiting over de uitgang en alle stroom is zonk in de grondDit veroorzaakte dat de zekering opende en de spanning van de serie transistor en het beschermde circuit verwijdert.
De geselecteerde zenerdiode moet iets boven de uitgangsspanning liggen.
Het eenvoudige circuit wordt veel gebruikt vanwege zijn effectiviteit; het heeft echter een aantal beperkingen, zoals dat de Zenerdiode niet instelbaar is, terwijl de beste tolerantie voor de diode 5% is.
De SCR-afvuurspanning moet eveneens zodanig zijn ontworpen dat zij ver boven de uitgangsspanning van de voedingsbron ligt om een foutief afvuuren door korte pieken zoals die welke worden gegenereerd bij het aansturen van RF-circuits te voorkomen.