高壓直流電源作為一切電子產品的供電設備,除了性能要滿足供電產品的要求外,其自身的保護措施也非常重要,如過壓、過流、過熱保護等。一旦電子產品出現故障時,如電子產品輸入側短路或輸出側開路時,則電源必須關閉其輸出電壓,才能保護功率MOSFET和輸出側設備等不被燒毀,否則可能引起電子產品的進一步損壞,甚至引起操作人員的觸電及火災等現象,因此,開關電源的過流保護功能一定要完善。
高壓直流電源中常用的過流保護方式
過電流保護有多種形式,可分為額定電流下垂型,即フ字型;恒流型;恒功率型,多數為電流下垂型。過電流的設定值通常為額定電流的110%~130%。一般為自動恢復型。
在變壓器初級直接驅動的電路(如單端正激式變換器或反激式變換器)的設計中,實現限流是比較容易的。這樣的電路中實現限流的兩種方法。
可用于單端正激式變換器和反激式變換器。在MOSFET的源極均串入一個限流電阻Rsc,Rsc提供一個電壓降驅動晶體管S2導通,跨接在Rsc上的限流電壓比較器,當產生過流時,可以把驅動電流脈沖短路,起到保護作用。
高壓直流電源的門檻電壓Vbe更精確的范圍內;第二,它把所預置的門檻電壓取得足夠小,其典型值只有100mV~200mV,因此,可以把限流取樣電阻Rsc的值取得較小,這樣就減小了功耗,提高了電源的效率。
當AC輸入電壓在90~264V范圍內變化,且輸出同等功率時,則變壓器初級的尖峰電流相差很大,導致高、低端過流保護點嚴重漂移,不利于過流點的一致性。在電路中增加一個取自+VH的上拉電阻R1,其目的是使S2的基極或限流比較器的同相端有一個預值,以達到高低端的過流保護點盡量一致。
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