过压保护电路

发布时间:2012-11-13 阅读量:2059 来源: 我爱方案网 作者:

电压过高会对电子、电器产品造成损害,而且还有引起火灾,造成重大损失和伤亡的危险。因而在过压保护电路的应用十分广泛。本文从原理到实例的讲解,可以帮助我们了解过压保护电路。

首先我们要了解什么是过压保护:
过压保护OVP(overvoltage protection):当被保护线路的电源电压高于一定数值时,保护器切断该线路;当电源电压恢复到正常范围时,保护器自动接通。

过压保护电路原理介绍

在此,主要讲下限压保护,它主要是通过限制器来实现,为此我先介绍下限制器的工作原理。
限幅作用是利用非线性器件来实现的,二极管可用来组成简单的限幅回路,限幅电路中的二极管一般都工作在大电流范围,所以可采用二极管的恒压源模型分析电路的工作原理。
限幅电路有两种基本形式:串联限幅电路和并联限幅电路。在限幅电路中,当二极管位于电路中的串联臂中时,就构成了串联限幅电路。同样的,当二极管位于电路中的并联臂时,就构成了并联限幅电路。下面结合实例来了解原理。


实例讲解
下图是一个过电压保护电路的例子,当负载上电压超过设定的最高限值时,它能自动切断电源;当电源电压低于设定的最高允许限值时,它又能自动恢复对负载供电,所以该过电压保护电路能够对电子、电器产品进行保护。


 

 

 220V交流电经T降压、VDl~VD4整流及A1稳压输出9V稳定的直流电压供555时基电路A2用电。R1—R4、RPl与RP2组成输入电压变化取样网络,调整RPl使输入交流电压在最高限值时,其滑动端输出电压即A2的⑥脚电位略高于6V;调整RP2使输入交流电压在允许最高限值时,其滑动端输出电压即A2的②脚电位略低于3V。这样当输入交流电压超过设定的最高限压时,A2的⑥脚电位将超过6V(即超过A2电源电压的2/3);②脚电位超过3V(即超过A2电源电压的1/3),A2复位,③脚输出低电平,双向晶闸管VTH关断,电源停止对负载供电,从而实现过电压保护。如果输入的交流电压低于设定的最高允许限值时,
A2的⑥脚、②脚电位将分别低于6V与3V,A2即置位,③脚输出高电平,VTH导通,电源恢复对负载供电。本电路设置两个最高限值,一个为切断电源,一个为恢复供电,其目的是可以消除普通过电压保护电路只有一个最高限制值,当电源电压在限大小进行选择,并加装面积足够的散热板。

附件中是一个实测可行的过压保护电路的实例,供大家参考。

结语

保护电路的功能虽属于电气性能要求的附加功能,但是在特殊环境和意外事故条件下,保护电路是否完善并按预定设置工作,对电路的安全可靠性能至关重要。所以,如何选择合理的保护方案和电路结构,使得在故障条件下实现真正有效的保护,是接下来工程师们应该关注的问题。

 

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