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    常見的功率器件的保護方法

    來源:http://www.gzybrs.com/ │ 發表時間:2021-05-20 | 瀏覽數:載入中...

    人類社會的進步離不開社會上各行各業的努力,各種各樣的電子產品的更新換代離不開我們的設計者的努力,其實很多人并不會去了解電子產品的組成,比如功率器件。那么你知道常見的功率器件的保護方法有哪些嗎?

    一、Fuse法

    這是一種傳統的保護方法。Fuse通常串聯連接在電路的電源輸入端,以control整個電路的總電流。其工作原理是在電路無法使fuse自行加熱并熔化后,依靠增加的流過fuse的故障電流來切斷電源,以達到保護的目的。該fuse方法具有實施簡單,易于維護,成本低廉,保護過程中完全切斷電源的advantage,因此被廣泛應用于目前的所有電子電路和電子設備中。

    但是,由于fuse是電路的總電流,因此單個功率半導體器件的工作電流的變化不足以引起其valid響應。此外,只當功率半導體器件損壞或電路中發生惡性短路故障時,Fuse熔化速度才較慢。故障電流成倍增加后,它將融合。因此,它只能起到防止故障進一步擴大的作用,而不能保護功率半導體器件。

    二、檢測主電路電流法

    該方法是將檢測元件(檢測電阻,變壓器等)串聯連接在主電路電源的輸入端,并通過檢測中總電流的電壓降或電流幅值獲得相應的電流或電壓信號。 電路在檢測元件上,然后將電路放大。 與保護電路的動作閾值進行比較,決定是否進行保護通過fuse或切斷電源等方法來實現保護。 由于使用了電子技術,與fuse方法相比,該保護方法具有更高的靈敏度和響應速度。 但是,這種方法仍然可以檢測電路的總電流,而故障功率半導體器件的工作電流為總電流的幾分鐘。 十分之一甚至十分之一的變化不足以引起保護電路的valid響應。

    三、檢測功率器件工作電流法

    這是功率半導體器件較為常用的保護方法,對功率半導體器件具有一定的保護作用。此方法是在受保護的功率半導體器件的工作電流路徑中串接一個檢測元件(電阻或電流互感器等),并通過在檢測元件上檢測受保護器件的工作電流來獲得電流或電壓信號,然后處理電路。故障信號由fuse或關閉電源保護。功率器件工作電流檢測方法的工作原理和電路結構與主電路電流檢測方法相同。區別在于檢測對象是被保護設備的工作電流,因此其靈敏度要高于主電路電流檢測方法的靈敏度,效果也更好。如果該方法使用電子設備切斷電流路徑以實現保護,則在管中發生過電流故障后可以起到保護作用。

    四、并聯式檢測功率器件電壓法

    顧名思義,該方法是將保護電路與被保護功率器件并聯,通過檢測被保護器件工作時的電壓來獲得信號。 根據電壓情況,判斷電路是否有故障。 保護方式采用原地保護方式,即通過enforce切斷被保護功率設備本身的control信號,迫使其停止工作來實現其保護。 (檢測被保護設備的電壓并直接保護被保護設備),因為這種方法檢測到電壓信號,所以在電路異常時可以立即發現故障,并在故障電流尚未形成時進行保護,從而避免了故障電流對設備的影響。

    五、并聯式檢測工作壓降法

    由于功率半導體器件本身的導通電阻,在任何情況下過載或過電流都將導致其飽和電壓降或工作電壓降增加,也就是說,無論半導體器件的工作狀態如何,器件本身都將處于導通狀態。 有一個相應的工作電壓降值通過監視和監視功率半導體器件導通時的電壓降,可以根據電壓降的大小來判斷過電流和過載情況以及程度。 該方法的工作原理和連接方法與并聯功率器件工作狀態電壓檢測方法相同,因此還具有并聯檢測功率半導體器件工作狀態電壓檢測方法的所有advantage。 區別在于該方法量化了被保護設備檢測的工作電壓,因此工作狀態的測量和故障的判斷更加準確。

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