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欠压保护电路基本工作原理

  • 2020-10-27 8:50:45
  • 联运达电源适配器
  • watermeter

图显示的是一种能量存储与转移的方法,当SW1打开的时候,电源适配器分别通过电阻R1和R2对C1与C2进行充电,它们最后的电压值将达到电源适配器电压Vs。

如果把该电路从电源适配器移开并且闭合SW1,那么C1与C:将串联连接,在该电路的两端将出现2Vs的电压。

在图中,上面所述电路被加到了一个线性调节器输入调整管Q1的两端,此图中的电容处于已经充完电的状态。现在如果电路处于欠压状态下SW1是闭合的,电容C1与C2串联,在电路的A点提供电压为2Vs。

因为此时线性调整管的A点输入电压超过了规定的输出电压值V所以Q1可以作为一个线性调节器工作,它可提供一个所需的瞬变电流来保持负载端的输出电压几乎不变,这种状态将持续到C1和C2放电到其上初始电压2V,的一半。

在动态情况下,C1、C2、SW1、Q1形成一个串联电路。在串联电路中各元件的位置不会影响该电路的整体功能。另外,SW1和Q1两个都能作为一个开关使用,它们其中一个是多余的,在这个例子中,SW1是多余的。

图显示的是该电路的实际应用;SW1已经被去掉,而Q已经挪到了sW原来所在的位置。现在Q1完成前述SW1的开关功能和Q的线性调整管功能。尽管这种替换的性能不是很明显,但可以通过验证来说明该电路与图的电路有相同的特性。

就像前面所说的,只要C1和C2能够维持一个所需的端电压,那么电压调整就能维持工作,很明显负载电流和C1与C2的大小决定了该调整过程。当电容上的电压大约达到初始电压值的一半时,此时A点电压过低,晶体管Q将停止调整行为。因为存储在电容中的能量正比于V2,并且这部分能量的1/4消耗于线性调压器上,所以储能的一半是可以使用的。

由于存储能量的有效利用,相对于平常起同样作用的旁路电容而言,就可以选择较小的电容。即使电容电压下降,在整个欠压发生过程中,负载电压也能够保持只在几个毫伏内变化,因此通过动态瞬态抑制电路可以得到较好的性能。

应该注意的是:在电路处于SW和Q关断工作状态下,电阻R与R给电容C和C带来不想要的负载,对R1与R阻值的选择应该折中考虑。取大电阻值时电容的负载小,但需要较长的充电时间。

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