串联型直流稳压电源保护电路的工作原理是什么?

如题所述

串联型晶体管稳压电路的保护电路可分为限流式和截止式两种。
  1.限流式保护电路
限流式保护电路是当输出电流超过一定数值时,则保护电路开始工作,使调整管处于不完全截止状态,输出电流和输出电压都相应下降,达到保护电源的目的。这种保护电路比较简单,而且当输出过载或短路被排除后,稳压电路便自动地恢复工作。

图1-5 限流保护电路
  图1-5所示虚线包围的部分是较常见的限流式保护电路。T3称为保护管。输出电压经R5和R6分压,取R6上的电压给T3基极提供反向偏压。R7为检测电阻,其阻值较小。输出电流在R7上的压降给T3基极提供正向偏压。
  在正常情况下,R6上的反向偏压超过R7上的正向偏压,所以T3处于截止状态,对稳压电路工作没有影响。
  当过载使输出电流过大时,则R7正向压降也增大,使T3进入导通状态,于是T3管两端电压减小,使调整管T2发射结正向电压也减小,从而使调整管电流减小,输出电流和电压都减小,对调整管起到了保护作用。
  这种保护电路维持T3导通的必要条件是输出电流经过R7产生正向偏压,因此只能把输出电流减小到一定程度,而不能使调整管截止。当输出过载原因被排除后,可以自动恢复到正常状态。优点是简单可靠,缺点是过载时调整管上仍消耗较大的功率。
2.截止式保护电路
  截止式保护电路是当负载过载或短路时,通过保护电路使调整管截止,这时输出电压和电流基本都下降为零,从而起到保护作用。截止式保护电路稍微复杂。它又可分为两种情况:一种是可自动恢复工作;另一种是当故障排除后必须依靠复位按钮或切断交流电源重新开机,稳压电源才能恢复正常工作。

图1-6 截止式保护电路
  图1-6 所示虚线包围的部分为截止式保护电路。图中电阻R8、稳压管Dz2及分压电阻R4、R5为保护管T3提供基极电压,由输出电压Vo经电阻R6、R7分压供给T3发射极电压,检测电阻R接在R7和R5之间,输出电流Io流过它产生电压降,R5、R7和R上电压的极性如图所示,可见加在保护管T3的发射结电压为
VBE3=(VR5+VR)-VR7
  当稳压电路正常工作时,Io在额定值内,VR=IoR较小,使VR5+ VR<VR7,则VBE3为负值,T3管发射结反向偏置而可靠地截止。保护电路不起作用,对稳压电路的正常工作没有影响。
  当输出电流Io超过额定值时,R上电压增加使T3导通,其集电极电压VC3下降,即调整管T2的VB2下降,致使它趋于截止,VCE2增大,输出电压Vo随之减小,结果R7上的电压VR7减小,使T3管进一步导通,又使Vo进一步下降,形成正反馈过程,以致调整管T2迅速截止,输出电压和电流均接近于零。此时靠R5上的电压VR5维持T3导通,T2截止,达到了保护的目的。
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第1个回答  推荐于2017-11-25
一、限流式

在电路回中路中串联一个小电阻,比如1欧姆。
在这个电阻的两端接一个保护三极管9014的BE极。三极管的C极接稳压管处。
当电流大于设计值时(比如800MA),此时检测电阻两端的电压为0.8伏,高于0.7伏,保护三极管完全导通,CE间近似短路,电压下降为三极管的饱和压降,比如0.1伏。此时,稳压管被短路,输出电压下降到接近0伏。保护成功。
二、截止式
截止式是可以上面的保护电路上改进。
在保护三极管的基极预设一个电压,比如0.5伏,此时,保护三极管将要导通。然后把检测电阻的电压叠加到B极,当检测电阻检测到高于0.2伏的电压时,二个电压相加后,三极管完全导通,CE极短路,稳压管短路,输出电压近似为0,保护完成。
截止式的好处是可以用更小的检测电阻,减少这个电阻上的功率损失。本回答被网友采纳
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