输入端保护型可测三端稳压源的制作方法_2

文档序号:9166344阅读:来源:国知局
了变压器与两个整流二极管的整流形式,变压器的次级中心轴头接了地线,市电经过整流变压器的初级后进入次级,再经过整流二极管后成为整流输出,全波整流线路精简,因为它只有两个整流二极管,是桥式整流中的整流二极管的一半,因此,线路简单,成本低,而整流二极管是大功率二极管,耐压高,使整流更可靠。
[0029]三、过压速断保护由过压启动电路与过压速断保护电路形成,它的功能有二,一是在正常情况下,为三端集成稳压电路提供输入电压,二是在有雷击涌压或其它事故导致整流输出过压时,启动速断保护,保护三端集成稳压电路不会因过压而损坏,而正是有了过压的速断保护,使本电源保证了三端集成稳压电路的一系列优点,更是使三端集成稳压电路不会因雷击而损坏,而这种过压速断式保护还可以用在其它稳压电源中,增加电源的保护功能。
[0030]技术人员都知道,三端集成稳压电路是种优秀的电路,但是由于输入电压低,最高输入电压只有36V,所以一旦输入电压高就会造成损害,因而在输入端增加了速断保护级,在有过压情况发生时,立即启动,保护三端稳压器不会损坏。
[0031 ] 1、过压速断保护为三端集成稳压电路的输入提供电压的原因。
[0032]在通电时的正常情况,可控硅被触发电阻触发导通,这种触发是长期被触发,而不是瞬态触发,所以触发力度很大,能保证可控硅的可靠导通,并长期处于导通状态。因而能将电源传输到三端集成稳压电路的输入,使三端集成稳压电路正常输出,保证向外输出。
[0033]2、过压速断保护的原理分析。
[0034]过压速断保护由过压启动电路与过压速断保护电路共同形成,当受雷击有涌压,或是其它事故引起整流输出过压,高过了门坎稳压管的稳压值,此时门坎稳压管导通,由于速断可控硅被触发的电阻值很大,在数百K时均能触发,所以只要调试好启动电阻的阻值,就能导致启动三极管饱和或向饱和变化,由于可控硅的正反馈性,所以速断可控硅会向着截止方向变化,(这里应说明的是,在教科书上说,可控硅截止条件是当阳极电流减少时且小于维持电流时会向截止方向变化,但对单向可控硅来说,理论与实践都说明,将可控硅的阴极减少到零,仍可以使可控硅向着截止方向变化。)由于速断可控硅与启动三极管的响应速度很快,所以具有良好的保护作用。
[0035]在措施3中,措施了速断可控硅用速断NPN三极管代替的电路,速断NPN三极管的集电极接压降二极管的负极,速断NPN三极管的基极接启动三极管的集电极,速断NPN三极管的发射极接三端集成稳压电路的输入端。
[0036]它的原理与速断可控硅原理相通,在正常情况下,启动三极管是截止状态,所以不会对速断NPN三极管产生任何作用,所以由触发电阻让速断NPN三极管导通,即是速断NPN三极管的集电极与发射极形同短路,因此正常输出电压供给三端集成稳压电路的输入,而在有过压情况发生时,启动三极管由截止变为饱和,将速断NPN三极管的基极钳位,导致速断NPN三极管转向截止,速断NPN三极管的发射极不再输出电压,保护三端集成稳压电路与设备不受过压的损坏。
[0037]用速断NPN三极管的好处是,三极管的耐压特性高,能承受几百伏的高压,因此,更能保障后面的电路不受雷击与过压。
[0038]3、过压速断保护的功能特点。
[0039]—是门坎稳压管与启动电阻的运用,使启动迅速,在过压启动电路中,门坎稳压管的稳压值是关键,它要保证在正常情况下不导通,又要保证在有过压时迅速启动,因此,它的稳压值应比三端集成稳压电路的最高输入值小,这样才能保证有过压时它先启动,不会导致三端集成稳压电路的损坏。启动电阻阻值的大小,关系着启动三极管是否启动灵敏,因此,它的阻值就比触发电阻小,它的阻值越小启动三极管越易受触发,但要注意不能过小,而影响了启动三极管的正常运用。门坎稳压管与启动电阻相互配合,保证了启动三极管启动迅速,反应快。控制速断可控硅迅速断开,保证了三端集成稳压电路不会受损。
[0040]二是启动三极管是反压值在200V之上的NPN三极管,它的反压值比三端集成稳压电路的输入最高电压值高出了好几倍,因此,它不会损坏,也保证了过压速断保护的性能。[0041 ] 四、P型过流监测电路在设备或电源本身出现故障使电流发生变化时,过流监测立即发出声音提示,便于人们及时得知,及时处理。
[0042]1、过流监测的原理是:一旦所配设备发生故障或三端稳压出现问题,PNP保护三极管集电极与基极之间的压降发生变化,导致PNP保护三极管导通,使发声片立即发出声警示。经过PNP保护三极管的放大,即使是较小的压降变化,也能使发声片立即发出声音警不O
[0043]2,PNP保护三极管具备了“跟踪”性质,当电流刚有电压变化,经过PNP保护三极管的放大,立即产生声警示,而当电流恢复正常,PNP三极管立即断开,如此形成对三端集成稳压器与设备的监测。
[0044]3、隔离二极管的作用是,将三端稳压单元与发声片隔离,使三端集成稳压器的输入端的电压不会倒流回PNP保护三极管的集电极,在整流输出未产生问题时,发声片不会误启动,保证每次声警示都是出现故障的时候。
[0045]4、压降二极管的作用是,针对PNP三极管的工作特性,使PNP保护三极管的集电极与基极之间存在压差,让PNP保护三极管能正常工作。之所以不用电阻作压降而是运用二极管作压降,是因为,电阻虽然满足了 PNP保护三极管放大的功能,但是却会损失三端集成稳压器输入端的电压,三端集成稳压器的输出端需要的电流越大,其输入端的电压损失越多。而用二极管的好处是,不会损失三端集成稳压器输入端的电压值,因为一个二极管为固定的0.7V,因此,不管是输出端需要大电流还是小电流,都不会产生输入端的电压损失。
[0046]而压降二极管是用两个二极管串联,不但满足了 PNP保护三极管的放大功能,还使PNP保护三极管能正常工作,更能减少三端集成稳压器的输入端电压的损失。
[0047]五、可调三端稳压电路中的三端集成稳压电路是一种成熟的优秀稳压电路,与两个调压电阻配合,能灵活调整输出电压,这对于需要蓄电池的电器是十分重要的,因为标准的浮充电压值不是整数,而是6.8V,13.6V等。而三端集成稳压电路的输出值却是为5V,6V,9V,12V等,如果不增加措施,根本无法调整出蓄电池需要的标准浮充电压值,而本措施中的可调三端稳压电路却能方便地调整出标准浮充电压值,因为增加了上偏调压电阻与下偏调压电阻,联合调整,能灵活地调整其输出电压值,十分方便可靠。
[0048]六、与其它78系列稳压集成电路相比,具备了以下几重优势:
[0049]1、在平时,与一般的三端集成稳压电路有相同的功能,三端集成稳压电路是运用极广泛的稳压电路,它使用方便、成本低、稳压效果好,而本电源也正是在保持了三端集成稳压电路的所有优点的基础之上,增加了过压速断保护与过流监测、输出电压调整的新功能,让本电源的运用更为广泛。
[0050]2、具备过流监测的能力,当三端集成稳压电路本身出现故障或是所配设备产生故障,导致电源电流发生变化,此时的PNP监测三极管集电极与基极之间的压降发生变化,P型过流监测电路立即启动,形成声音提示,它能时时监测提示,因此不管是对保安类电器还是其它设备,都很具有意义。
[0051]3、大大提高了防雷等级。其原因是有过压速断保护,当雷击涌压或其它原因的过压时,立即启动过压速断保护,而速断可控硅与启动三极管相结合的耐压伏数远远超过了三端集成稳压电路的最高输入电压,几乎是78系列的三端稳压集成电路输入电压的10倍左右,相当于承受能力提高了 10倍。因此大大提升了防雷防过压的能力。
[0052]4、能灵活调整输出电压值,对于需要蓄电池的设备来说,十分重要,它能方便可靠地调整出蓄电池所需的标准浮充电压值,如6.8V,13.6V等。
[0053]本发明实施后有以下显著的优点:
[0054]电源的好坏,直接影响到整体的性能。电源性能好,则整体性能好。电源的也常常是常损坏的重点部位,但不管是电源本身还是设备发生故障,都能在电源中体现出来,而能及时得知故障,及时维修
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