Սկզբունքը եւ դիզայնը Surge Protector Circuit անջատիչ

Լիցքաթափման պաշտպանիչ անջատիչը իրականում այն ​​է, ինչ մենք սովորաբար անվանում ենք լարման պաշտպանիչ սարք, որը նաև կոչվում է կայծակնային ալիքի պաշտպանիչ:Սա մի տեսակ սարքավորում կամ շղթա է, որն ապահովում է անվտանգության պաշտպանություն տարբեր էլեկտրական սարքավորումների, գործիքների և կապի սխեմաների համար:Այն օգտագործվում է AC ցանցի միջև ալիքի կամ գագաթնակետային լարման կլանման համար, որպեսզի ապահովի, որ այն պաշտպանող սարքավորումը կամ շղթան չի վնասվի:
Լարման պաշտպանիչ անջատիչը կարող է կարգավորել հազարավոր վոլտների լարման բարձրացումները կամ ցատկերը, իհարկե, դա կախված է ընտրված լարման պաշտպանիչի պարամետրերից և բնութագրերից:Կան նաև spd լարման պաշտպանիչներ՝ նվիրված մի քանի հարյուր վոլտին՝ կախված օգտագործողի օգտագործման սցենարից:Լարման պաշտպանիչը կարող է դիմակայել բարձր լարման ցատկերին մի ակնթարթում, սակայն բարձր լարման տեւողությունը չի կարող չափազանց երկար լինել, հակառակ դեպքում պաշտպանիչը կտաքանա և այրվի էներգիայի ավելորդ կլանման պատճառով:

Ի՞նչ է ալիքը:

Ուժեղացումը մի տեսակ անցողիկ միջամտություն է:Որոշակի պայմաններում էլեկտրացանցում ակնթարթային լարումը գերազանցում է անվանական նորմալ լարման միջակայքը:Ընդհանրապես, այս անցողիկը շատ երկար չի տևի, բայց կարող է ունենալ շատ բարձր ամպլիտուդ:Այն կարող է հանկարծակի բարձր լինել վայրկյանի ընդամենը մեկ միլիոներորդականում:Օրինակ, կայծակի պահը, ինդուկտիվ բեռների անջատումը կամ մեծ բեռների միացումը մեծ ազդեցություն կունենա էլեկտրացանցերի վրա:Շատ դեպքերում, եթե էլեկտրական ցանցին միացված սարքավորումը կամ սխեման չունի ալիքներից պաշտպանության միջոցներ, սարքի համար հեշտ է վնասվել, իսկ վնասի աստիճանը կապված կլինի սարքի դիմադրողական լարման մակարդակի հետ:

Նորմալ աշխատանքային պայմաններում փորձարկման կետում լարումը պահպանվում է 500 Վ կայուն վիճակում:Այնուամենայնիվ, եթե q անջատիչը հանկարծակի անջատվի, փորձարկման կետում կառաջանա բարձր լարման ալիք՝ հակառակ էլեկտրաշարժիչ ուժի ազդեցության պատճառով՝ ինդուկտիվ հոսանքի հանկարծակի փոփոխության պատճառով:

Երկու սովորաբար օգտագործվող ալիքներից պաշտպանության սխեմաներ

1. Առաջին մակարդակի լարման պաշտպանիչ

Առաջին մակարդակի ալիքներից պաշտպանող սարքը սովորաբար տեղադրվում է տան կամ շենքի մուտքի մոտ:Այն կպաշտպանի բոլոր սարքավորումները մուտքի միացման կետից հալածանքներից:Սովորաբար, առաջին մակարդակի լարման պաշտպանիչի հզորությունը և ծավալը երկուսն էլ շատ մեծ է և թանկ, բայց դա կարևոր է:

2. Երկրորդ մակարդակի ալիքների պաշտպանիչ

Երկրորդ մակարդակի լարման պաշտպանիչ հզորությունը այնքան մեծ չէ, որքան առաջին մակարդակը և կլանում է ավելի քիչ էներգիա, բայց այն շատ շարժական է:Այն սովորաբար տեղադրվում է էլեկտրական սարքավորումների մուտքի կետում, ինչպիսին է վարդակից, կամ նույնիսկ ինտեգրվում է էլեկտրական սարքավորումների սնուցման տախտակի առջևի մասում՝ սարքավորումների երկրորդական պաշտպանության հնարավորություն ապահովելու համար:

Հետևյալ նկարը ալիքներից պաշտպանող սարքի տեղադրման պարզ սխեմատիկ դիագրամ է.

Ընդհանուր երկրորդական ալիքների պաշտպանության միացում

Շատերի համար քիչ բան է հայտնի ալիքներից պաշտպանության երկրորդական սխեմայի մասին, քանի որ դրանց մեծ մասը ինտեգրված է հոսանքի սալիկի վրա:Այսպես կոչված հոսանքի տախտակը հաճախ շատ էլեկտրական սարքավորումների մուտքի ճակատն է, սովորաբար AC-AC, AC-DC սխեման նույնպես միացում է, որն ուղղակիորեն միացված է վարդակից:Կայծակնային պաշտպանության շղթայի ամենակարևոր դերը, որը նախագծված է հոսանքի տախտակի վրա, ժամանակին պաշտպանություն ապահովելն է ալիքների դեպքում, օրինակ՝ միացումն անջատելը կամ լարման լարումը, հոսանքի կլանումը:
Լիցքից պաշտպանող երկրորդական սխեմայի մեկ այլ տեսակ, ինչպիսին է UPS-ը (անխափան սնուցման աղբյուր), որոշ բարդ UPS սնուցման աղբյուր կունենան ներկառուցված ալիքներից պաշտպանող միացում, որն ունի նույն գործառույթը, ինչ լարման պաշտպանիչը սովորական սնուցման տախտակի վրա:

Ինչպե՞ս է աշխատում ալիքներից պաշտպանող սարքը:

Առկա է լարման պաշտպանիչ, որը ժամանակին կդադարեցնի էլեկտրամատակարարումը, երբ լարման լարումը տեղի ունենա։Այս տեսակի լարման պաշտպանիչը շատ խելացի և բարդ է:և, իհարկե, դա համեմատաբար թանկ է, և այն ընդհանուր առմամբ հազվադեպ է օգտագործվում:Այս տեսակի լարման պաշտպանը հիմնականում բաղկացած է լարման սենսորից, կարգավորիչից և սողնակից:Լարման սենսորը հիմնականում վերահսկում է, թե արդյոք կա էլեկտրացանցային լարման բարձրացման տատանումներ:Կարգավորիչը կարդում է լարման ցուցիչի գերլարման ազդանշանը և ժամանակին վերահսկում է սողնակը որպես ակտիվացնողի կառավարման սխեմայի միացում, երբ այն գնահատվում է որպես բարձրացման ազդանշան:
Գոյություն ունի լարման պաշտպանիչ սխեմայի մեկ այլ տեսակ, որը չի անջատում միացումը, երբ ալիք է տեղի ունենում, բայց այն սեղմում է լարման լարումը և կլանում է ալիքի էներգիան:Սա սովորաբար ներկառուցված է տպատախտակի մեջ, ինչպես, օրինակ, էլեկտրամատակարարման միացման սխեմաները կունենան այս տեսակի ալիքներից պաշտպանող սխեման:Շղթան, ընդհանուր առմամբ, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում.

Լիցքաթափման պաշտպանիչ 1, ուղիղ գծի և չեզոք գծի սահմանի միջով, այսինքն՝ դիֆերենցիալ ռեժիմի ճնշման միացում:Լարման պաշտպանիչները 2 և 3 համապատասխանաբար միացված են հոսանքի լարով դեպի երկիր և չեզոք մետաղալարով դեպի երկիր, ինչը սովորական ռեժիմի ճնշող է:Դիֆերենցիալ ռեժիմի ալիքի սարքը օգտագործվում է հոսանքի լարերի և չեզոք լարերի միջև լարման լարումը սեղմելու և կլանելու համար:Նույն կերպ, ընդհանուր ռեժիմի լարման սարքը օգտագործվում է ֆազային լարերի լարման լարումը դեպի երկիր սեղմելու համար:Ընդհանրապես, բավական է տեղադրել լարման պաշտպանիչ 1 ավելի քիչ պահանջկոտ գերլարման ստանդարտների համար, սակայն որոշ պահանջկոտ դեպքերում պետք է ավելացվի ընդհանուր ռեժիմի ալիքներից պաշտպանություն:

Լարման բարձրացման ծագումը

Կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք կարող են առաջացնել ալիքային լարում, հիմնականում կայծակի հարվածների, կոնդենսատորների լիցքավորման և լիցքաթափման, ռեզոնանսային սխեմաների, ինդուկտիվ անջատման սխեմաների, շարժիչի շարժիչի միջամտության և այլնի պատճառով: Կարելի է ասել, որ էլեկտրացանցում լարման բարձրացումն ամենուր է:Հետևաբար, միանգամայն անհրաժեշտ է նախագծել լարման պաշտպանիչ շղթայում:

Միջոց, որը տարածում է ալիքը

Միայն հարմար տարածման միջավայրի դեպքում ալիքային լարումը հնարավորություն ունի ոչնչացնել էլեկտրական սարքավորումները։

Էլեկտրահաղորդման գիծ-Էլեկտրահաղորդման գիծը ալիքների տարածման ամենակարևոր և անմիջական միջոցն է, քանի որ գրեթե բոլոր էլեկտրական սարքավորումները սնուցվում են էլեկտրահաղորդման գծով, իսկ էլեկտրահաղորդման գծերի բաշխիչ ցանցը ամենուր է:

Ռադիոալիքներ. իրականում հիմնական մուտքը ալեհավաքն է, որը հեշտ է ընդունել անլար ալիքներ կամ կայծակի հարվածներ, որոնք կարող են մի ակնթարթում կոտրել էլեկտրական սարքավորումները:Երբ կայծակը հարվածում է ալեհավաքին, այն թափանցում է ռադիոհաճախականության ընդունիչ:

Ալտերնատոր-Ավտոմոբիլային էլեկտրոնիկայի ոլորտում շեշտադրմամբ կսահմանվեն նաև լարման ալիքները։Հաճախ, երբ փոփոխիչն ունի բարդ տատանումներ, առաջանում է մեծ լարման լարում:

Ինդուկտիվ միացում - երբ ինդուկտորի երկու ծայրերում լարումը հանկարծակի փոխվում է, հաճախ առաջանում է լարման բարձրացում:

Ինչպես նախագծել ալիքներից պաշտպանության շղթա

Դժվար չէ նախագծել լարման պաշտպանության միացում:Իրականում, ներկառուցված ալիքներից պաշտպանության միացում նախագծելու համար ամենապարզ ճանապարհը պահանջում է միայն մեկ բաղադրիչ, այն է՝ MOV վարիստոր կամ անցողիկ դիոդային հեռուստացույց:Ինչպես ցույց է տրված ստորև նկարում, լարման պաշտպանիչները 1-3 կարող են լինել MOV կամ TVS վարիստորներ:

Երբեմն միայն անհրաժեշտ է միացնել MOV վարիստորը AC հոսանքի գծի չեզոք գծի միջև զուգահեռ՝ IEC ստանդարտին համապատասխանելու համար:Բազմաթիվ ծրագրերում անհրաժեշտ է զրոյական հոսանքի լարերի և գետնի միջև միևնույն ժամանակ ավելացնել լարման պաշտպանության սխեման, որպեսզի բավարարեն բարձր լարման ստանդարտ պահանջները, օրինակ՝ պահանջը 4 ԿՎ-ից բարձր է:

Surge Protector Varistor MOV-ի համար

MOV-ի հիմնական բնութագրերը

1. MOV-ն նշանակում է Metal oxide varistor, metal oxide resistor, նրա դիմադրության արժեքը կփոխվի ըստ դիմադրության լարման:Այն սովորաբար օգտագործվում է փոփոխական հոսանքի ցանցերի միջև՝ լարման բարձրացման համար:
2. MOV-ը հատուկ սարք է, որը հիմնված է լարման վրա:
3. Երբ MOV-ն աշխատում է, նրա բնութագրերը մի փոքր նման են դիոդներին, ոչ գծային են և հարմար չեն Օհմի օրենքին, սակայն նրա լարման և հոսանքի բնութագրերը երկկողմանի են, իսկ դիոդները՝ միակողմանի։
4. Այն ավելի շատ նման է երկկողմանի TVS դիոդի:
5. Երբ վարիստորի վրայով լարումը չի հասնում սեղմիչի լարմանը, այն գտնվում է բաց միացման վիճակում:

Varistor-ի տեղադրության ընտրությունը լարման պաշտպանության շղթայում

Վարիստորը լարման պաշտպանիչի կարևոր բաղադրիչն է:Նախագծելիս համոզվեք, որ այն հնարավորինս մոտ է ապահովիչին մուտքային ծայրում, ինչպես ցույց է տրված ստորև նկարում:Այս կերպ կարելի է ապահովել, որ ապահովիչը կարող է ժամանակին պայթել, երբ տեղի է ունենում ալիքի հոսանք, և հաջորդ միացումը բաց վիճակում է, որպեսզի խուսափի լարման հոսանքի հետևանքով առաջացած ավելի մեծ վնասներից կամ նույնիսկ հրդեհից: