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高頻開關(guān)直流電源可分為極性保護和程序保護、過流保護、過壓保護、欠壓保護、過熱保護等。
高頻開關(guān)直流電源模塊中使用的大功率開關(guān)器件價格相對昂貴，其控制電路也比較復雜。此外，開關(guān)電源的負載一般安裝在使用大量高集成度器件的電子系統(tǒng)中。晶體管和集成器件的抗電擊和熱沖擊能力較差。因此，對開關(guān)電源模塊的保護既要考慮自身的安全，也要考慮負載的安全。保護電路有很多種，這里我們介紹極性保護、程序保護、過流保護、過壓保護、欠壓保護、過熱保護等電路。通常，幾種保護方法相結(jié)合，形成一個完整的保護系統(tǒng)。
高頻開關(guān)直流電源的 極性保護
直流電源模塊的開關(guān)穩(wěn)壓器的輸入通常是一個不穩(wěn)定的直流電源。由于操作錯誤或意外情況，其極性可能連接錯誤，從而損壞開關(guān)穩(wěn)壓器。極性保護的目的是確保開關(guān)穩(wěn)壓器只有在連接到具有正確極性的未沖壓直流電源時才能工作。采用單向?qū)щ娧b置，可實現(xiàn)電源的極性保護。一個更簡單的極性保護電路如圖1所示。由于二極管D的總輸入電流流經(jīng)開關(guān)穩(wěn)壓器，因此該電路更適合于小功率開關(guān)穩(wěn)壓器。在大功率場合，將極性保護電路作為程序保護的一部分，可以省去極性保護所需的大功率二極管，降低功耗。
高頻開關(guān)直流電源程序保護
直流電源模塊穩(wěn)壓電源的電路比較復雜，基本上可以分為低功率控制部分和大功率開關(guān)部分。開關(guān)管屬于大功率器件。為了在接通或關(guān)閉電源時保護開關(guān)管的安全，必須首先允許調(diào)制器和放大器等低功率控制電路工作。因此，有必要確保正確的啟動程序。開關(guān)穩(wěn)壓器的輸入端通常連接電感小、電容大的輸入濾波器。在啟動的瞬間，濾波電容會產(chǎn)生較大的浪涌電流，浪涌電流可以比正常輸入電流高幾倍。這種大的浪涌電流會熔化普通電源開關(guān)或繼電器的觸點，導致輸入保險絲熔化，甚至損壞電容器。因此，在啟動時應該連接一個限流電阻來給電容器充電。為了防止限流電阻消耗過多的功率，繼電器在啟動瞬態(tài)過程后自動短路，允許直流電源直接向開關(guān)穩(wěn)壓器供電。這種類型的電路被稱為開關(guān)調(diào)節(jié)器的“軟啟動”電路。
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