 |
| Схема |
Как правило в импульсных блоках питаний на входе стоит мостовой выпрямитель переменного сетевого напряжения, к которому подключен конденсатор большой ёмкости. При включении в сеть блока питания через выпрямитель течёт огромный ток для зарядки этого конденсатора, в некоторых случаях это может привести к пробою одного или нескольких диодов моста, что чревато негативными последствиями для остальных узлов питания, в наиблагоприятном варианте событий сгорит входной плавкий предохранитель, а если его нет или вместо него впаяна перемычка, как это часто бывает в аппаратуре китайского производства? В таких случаях нам поможет нехитрая схема защиты, которая изображена на рисунке вверху. Работает она следующим образом. Диоды D1-D4 на схеме это выпрямительный мост в вашем блоке питания, а конденсатор C это сглаживающий конденсатор из того же блока питания, поэтому номиналы не указаны, так как в разных блоках питаний они разные. Что происходит при включении устройства в сеть? А начинается всё с протекания тока через конденсатор C и резистор R4, это приводит к тому, что полевой транзистор Q1 открывается и таким образом шунтирует затвор IGBT транзистора Q2 на минус питания, он запирается и не пропускает ток в нагрузку Rload. Проходит некоторое время, конденсатор C зарядится, ток через сопротивление R4 прекратится течь ток, он закроется и через сопротивление R3 начнёт поступать отпирающее напряжение на транзистор Q2, он откроется, начнёт поступать ток в нагрузку. Одновременно с этим процессом резистор R4 оказывается подключенным к минусу питания через транзистор Q2 и таким образом транзистор Q1 запирается и не принимает участия в дальнейшей работе устройства. Стабилитроны D5 и D6 используются для защиты затворов транзисторов. Теперь перейдём к функции защиты от повышенного напряжения питающей сети 220 вольт. В этом нам поможет регулируемый стабилитрон TL431, IC1 на схеме. Как известно, напряжение сети 220 вольт после выпрямления и сглаживания становится равным 300-310 вольт. Напряжение срабатывания IC1 задаётся номиналами R1 и R2 на схеме, при указанных на схеме номиналах оно будет около 380 вольт, его можно изменить, если понадобится. Как только напряжение питания повысится, срабатывает регулируемый стабилитрон TL431, он замкнёт затвор транзистора Q2 на минус питания, транзистор запрётся и не будет пропускать ток в нагрузку, таким образом защитит аппаратуру от повышенного напряжения сети. Как видите, всё просто. Правильно собранное устройство защиты в наладке не нуждается, оно заработает сразу. В качестве IGBT транзистора Q2 можно использовать транзистор типа GP10NC60KD или аналогичный. Транзисторы на радиаторы устанавливать не требуется, на них рассеивается небольшая мощность.