电源过电流及过电压维护

在直流开关电源适配器的设计与应用中，电源的稳定性和安全性是极其重要的。电源在设计时，会考虑各种外部环境因素以及可能出现的突发故障情况，为应对这些潜在问题，行业内制定了过电流维护电路和过电压维护电路。这两种电路是电源稳定运行的保障，下面将详细介绍这两种电路的工作原理及其在电源中的应用。 我们来看过电流维护电路。过电流维护主要是针对电路在发生短路或电流异常增大时，为了避免电源内部元件如调整管被烧毁而设置的一种保护机制。在正常工作状态下，过电流维护电路不会影响电源的正常运行。这种电路一般是由三极管（如BG2）、分压电阻（如R4、R5）组成的。工作原理如下：在电路正常工作时，分压电阻R4和R5产生压差，使得三极管BG2的基极电位高于发射极电位，导致发射结承受反向电压，三极管因此处于截止状态，对稳压电路没有影响。一旦电路发生短路，输出电压变为零，BG2的发射极近似接地，此时三极管BG2会从截止状态转为饱和导通状态。由于三极管的基极和发射极几乎处于短路状态，这会导致调整管BG1的基极和发射极也被迫截止，从而切断电路电流，起到保护作用。 接下来，我们探讨过电压维护电路。过电压维护是为了避免电源因输入电压过高而无法正常工作，甚至导致内部元件损坏，因而必须在电源中加入过电压保护电路。过电压保护通常包括输入过电压保护和输出过电压保护两种。以输入过电压保护为例，当作为输入的直流电源（如蓄电池、整流器等）电压超过正常工作范围时，将触发过电压保护机制。一般使用由晶体管、继电器、稳压二极管等构成的电路来实现。工作原理如下：当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压时，稳压二极管发生击穿，电流流过电阻R，使晶体管T导通，导致继电器动作，其常闭接点断开，从而切断电源输入，防止过高的电压损坏电源内部的其他元件。 除此之外，电源的极性保护也是过电压保护的一个重要方面。电源输入端的极性错误可能会导致电路功能异常或者损坏，因此需要设计极性保护电路，以防止错误极性的电源输入。极性保护可以与输入过电压保护结合在一起，形成一个既能识别过电压，也能识别错误极性的保护电路。 总结起来，过电流维护电路和过电压维护电路是电源设计中至关重要的环节，它们分别在电流异常和电压过高时，通过断开电路或改变电路状态的方式，来保护电源免遭损坏。在实际应用中，还需要根据电源的具体规格和使用环境来设计和调整这两个保护电路的具体参数和结构，以确保在不同情况下都能起到有效的保护作用。