Jak navrhnout obvody ochrany proti diodě pro zvýšení bezpečnosti spotřebičů domácnosti?
Zanechat vzkaz
1, základní funkce obvodu ochrany diody
Anti Reverse Connection Protection
Připojení s reverzním výkonem je jedním z běžných typů poruch v zařízeních pro domácnost, což může vést k zkratům obvodů, vyhoření komponent a dokonce i požárům. Diodový anti -reverzní ochranný obvod používá řadu nebo paralelní diody, aby se zabránilo toku reverzního proudu využitím jejich jednosměrné vodivosti. Například, když je dioda připojena v sérii na vstupním konci napájecího zdroje DC a polarita napájení je správná, provádí dioda a obvod funguje normálně; Když je napájení zvráceno, dioda se odřízne a vytvoří otevřený obvod, který chrání následný obvod.
Ochrana zpětného proudu
V aplikacích, jako je pohon motoru a osvětlení LED, může reverzní proud poškodit citlivé komponenty. Paralelními diodami reverzní ochrany lze zajistit, aby proud proudil pouze ve směru dopředu. Například v obvodu LED je dioda 1N4001 připojena paralelně. Když zpětné napětí přesahuje 50 V, dioda se rozpadne a provádí, obchází zpětný proud a chrání LED před poškozením.
napěťová svorka
Obvod napěťové svorky omezuje napětí v bezpečném rozsahu přes diody. Když vstupní napětí překročí dopředné napětí diody, dioda provádí a odvrátí nadbytečné napětí. Například dioda regulátoru napětí je připojena paralelně na vstupním konci DC napájení. Když vstupní napětí překročí jeho rozkladové napětí, dioda provádí a upíná napětí na nastavenou hodnotu a chrání následující obvod před poškozením přepětí.
Potlačení přechodného napětí
Přechodné přepětí (jako jsou údery blesku, operace přepínačů) může způsobit poškození součástí obvodu. Diody TVS (přechodné napětí potlačující) mají vlastnosti rychlé odezvy a nízkého upínacího napětí, které mohou účinně absorbovat přechodnou energii. Například, když je obousměrná dioda TVS připojena paralelně na vstupním konci napájecího zdroje, televizory rychle provádí, když napětí překročí jeho rozkladové napětí, uvolní přepěťovou energii na zem a chrání následující obvod.
2, typický design obvodu ochrany diody
Dioda Series Anti Reverse Protection
Tento obvod dosáhne anti -reverzní ochrany připojením diody v sérii na vstupním terminálu. Výhody jsou jednoduchá struktura a nízké náklady, ale dochází k poklesu napětí o 0,7 V, což může ovlivnit účinnost nízkých obvodů napájení napětí -. Ke snížení spotřeby energie lze použít Schottští diody s nízkým napětím.
Dioda paralelní proti zpětné ochraně
Anti reverzní ochrana je dosažena paralelními diodami a pojistkami pro zotavení. Když je napájení obráceno, dioda se provádí a upíná napětí na 0,7 V, čímž se vytvoří vysoký proud, který způsobí, že pojistka obsluhuje a odpojí obvod. Tento obvod může zabránit napájení do následujícího obvodu, ale jsou vyžadovány další náklady na pojistku.
Anti Reverse Ochrana typu rektifikačního mostu
Připojení můstku usměrňovače k obvodu zajišťuje normální provoz bez ohledu na polaritu napájení. Nevýhodou tohoto obvodu je to, že pokles napětí přes diodu spotřebovává energii, což je dvojnásobná spotřeba energie sériového obvodu.
Ochrana pro ochranu diody televizorů
Diody televizorů se široce používají pro ochranu přepětí v napájecích zdrojích DC, napájecích zdrojích střídavého proudu a signálních vedeních. Například v obvodu rozhraní USB se k ochraně elektrického vedení VBUS používá jednosměrná dioda TVS a mezi datovými vedeními D - je přidána obousměrná televizní dioda.
3, Parametry výběru a aplikační strategie diodů
Parametry výběru klíčů
Při navrhování obvodů ochrany diody je třeba vzít v úvahu následující parametry:
Opakující se napětí píku (VRRM): Maximální zpětné napětí, které dioda vydrží.
Průměrný dopředný rektifikovaný proud (if (av)): průměrný proud, když dioda provádí vpřed.
Vpřed napětí (VF): pokles napětí, když se dioda provádí ve směru dopředu.
Doba zpětného zotavení (TRR): Doba zotavení diody od vedení po mezní hodnotu.
Strategie aplikace
Vyberte diody na základě operačního napětí a proudu obvodu: Zajistěte, aby VRRM a pokud (AV) diody splňovaly požadavky obvodu.
Optimalizujte rozložení obvodu: Snižte parazitickou indukčnost mezi diody a jinými komponenty a zlepšte rychlost odezvy.
Zvažte problémy s rozptylem tepla: U aplikací s vysokým proudem mohou diody generovat teplo a je třeba navrhnout dostatek prostoru pro rozptyl tepla nebo chladiče.
