速斷型三端可監(jiān)測穩(wěn)壓源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電源的好壞,直接影響到電器的整體性能。電源性能好,則整體性能好。電源也常常是易損壞的重點部件,而不管是電源本身的故障還是設(shè)備產(chǎn)生了故障,都能在電源的電流中直接表現(xiàn)出來,如果能將這種電流表現(xiàn)故障的形式轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兺ǔ5闹庇^形式,如在有事件時發(fā)光等,以提醒人們電源或設(shè)備出現(xiàn)了問題,使人們能及時維修,顯然是很有意義的,也是本發(fā)明的主要研究目的。
[0003]損壞電源或設(shè)備的形式多樣化,過壓、過流是常見的損壞電源或設(shè)備的形式,因此,減少這種損壞率,是十分重要的。在有雷擊時,突然的涌壓通常會上百伏,如果是如今運用廣泛的三端集成穩(wěn)壓,沒有做好過壓的保護措施,必定會被損壞,因為三端集成穩(wěn)壓,它雖然優(yōu)點多,如外接件少,使用方便,成本低等,但是它有個致命的缺點,就是輸入端電壓低,最高只為36V,一旦過壓,便會損壞,所以它的防過壓的能力不足。
[0004]而過流也是常見的損壞電源或設(shè)備的故障,它的產(chǎn)生通常是設(shè)備或電源本身出現(xiàn)故障,使電流猛然陡升,此時如果不采取措施,通常情況下,電源與設(shè)備都會被損壞,而在電子電器使用過程中,發(fā)生故障的情況多,如在使用中某個元件的損壞,或是某根導(dǎo)線焊接不牢固,使導(dǎo)線移至其它地方形成短路等情況等。而不管是什么原因引起,都會在電源中體現(xiàn)出來,因為它的電流會變化,如果在發(fā)生這樣的情況時,電源能直觀的表現(xiàn)出來,如使用發(fā)光管發(fā)出光亮,讓人們一看就知道有故障了,這種直觀的表現(xiàn),如同監(jiān)測器,讓人們能及時得知,及時維修,顯然是很有必要的,它大大減少了電源與設(shè)備的損壞率。在平時能隨時監(jiān)測,在電源本身或設(shè)備出現(xiàn)問題時,能主動提示,便于人們及時得知,及時維修,不管是對于保安類產(chǎn)品還是其它產(chǎn)品都是十分關(guān)鍵。
[0005]要解決上述的問題,達到在雷雨天不再需要斷電來保護電器,在有過壓情況時,也不再擔(dān)心會損壞電源的目的,而且在電源或設(shè)備本身發(fā)生故障時,能主動提示,便于人們及時得知,及時維護,必須要進行系統(tǒng)的研究,需要多種技術(shù)的支持,需要有創(chuàng)新的思維方式,因為它既要考慮到能穩(wěn)壓,又要在有過流過壓時,能及時提示,所以,它必須突破傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電路的方式,找到新的方向,才能實現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的主要目的是,提出一種新的電路,它具備具備過流監(jiān)測、過壓保護的功能,配合三端穩(wěn)壓電路,形成速斷型三端可監(jiān)測穩(wěn)壓源,運用NPN三極管的飽和與截止,控制可控硅的導(dǎo)通與斷開,在有過壓時形成速斷保護,又運用PNP三極管的放大特性,使電源本身或設(shè)備在有故障時產(chǎn)生的電流變化在PNP三極管的放大后,發(fā)出光警示,使本穩(wěn)壓電路的特點一是在過壓時具備速斷保護的能力,二是在電源本身有故障或設(shè)備出現(xiàn)問題時有時時跟蹤監(jiān)測顯示的能力,以適應(yīng)電子產(chǎn)品的特殊需要。使之能有極廣泛的運用。
[0007]本發(fā)明采用的措施:
[0008]1、速斷型三端可監(jiān)測穩(wěn)壓源由過壓啟動電路、過壓速斷保護電路、過流監(jiān)測電路、三端集成穩(wěn)壓電路共同組成。
[0009]其中:過壓啟動電路由門坎穩(wěn)壓管、保護電阻、啟動三極管組成。
[0010]門坎穩(wěn)壓管的一端接整流輸出,另一端接保護電阻的一端,保護電阻的另一端接啟動三極管的基極,啟動三極管的發(fā)射極接地線。
[0011 ] 過壓速斷保護電路由觸發(fā)電阻與速斷可控硅組成。
[0012]觸發(fā)電阻接在整流輸出與速斷可控硅的控制極之間,速斷可控硅的陽極接在整流輸出上,可控硅的控制極接啟動三極管的集電極。
[0013]過流監(jiān)測電路由門閥三極管、調(diào)整電阻、兩個閥值電阻、光指示燈組成。
[0014]速斷可控硅的陰極接三端集成穩(wěn)壓電路的輸入端,一個閥值電阻即閥值電阻一的一端接三端集成穩(wěn)壓電路的接地端,閥值電阻一的另一端為兩路,一路接門閥三極管的基極,另一路接另一個閥值電阻即閥值電阻二的一端,閥值電阻二的另一端接地線,門閥三極管的發(fā)射極接三端集成穩(wěn)壓器的接地端,門閥三極管的集電極接光指示燈到地線,調(diào)整電阻接在三端集成穩(wěn)壓電路的輸出端與接地端之間,三端集成穩(wěn)壓電路的輸出端即是速斷型三端可監(jiān)測穩(wěn)壓源的輸出。
[0015]2、速斷可控硅為單向可控硅。
[0016]3、門閥三極管為PNP三極管。
[0017]4、啟動三極管是反壓值在200V之上的NPN三極管。
[0018]對以上措施解釋如下:
[0019]一、速斷型三端可監(jiān)測穩(wěn)壓源是有監(jiān)測功能,在過壓時有速斷式保護的穩(wěn)壓電源,在過壓時,過壓啟動電路立即啟動,啟動過壓速斷保護電路形成對三端集成穩(wěn)壓電路輸入端的速斷保護,主要由過壓啟動電路、過壓速斷保護電路、過流監(jiān)測電路、三端集成穩(wěn)壓電路共同組成。過壓啟動電路由門坎穩(wěn)壓管、保護電阻、啟動三極管組成,過壓速斷保護電路由速斷可控硅與觸發(fā)電阻組成,在雷擊有涌壓或其它故障引起整流輸出端過壓時,啟動速斷保護,保護后級不會損壞。三端集成穩(wěn)壓電路的主要功能是向負(fù)載輸出穩(wěn)定的電壓。技術(shù)人員都知道,三端集成穩(wěn)壓電路是種優(yōu)秀的電路,但是由于輸入電壓低,最高36V,所以一旦輸入電壓高就會造成損害,因而在輸入端增加了過壓速斷保護,在有過壓情況發(fā)生時,立即啟動,保護三端集成穩(wěn)壓電路不會損壞。過流監(jiān)測電路由門閥三極管、發(fā)光指示燈、兩個閥值電阻、調(diào)整電阻組成,在所配設(shè)備有故障或三端集成穩(wěn)壓電路本身出現(xiàn)故障,使電流發(fā)生變化時,能做到監(jiān)測指示,主動提示,讓人們及時得知,及時處理。
[0020]二、三端集成穩(wěn)壓電路的外接件少,性能穩(wěn)定,使用方便,成本低,所以運用極廣,是一種成熟的優(yōu)秀穩(wěn)壓電路,能輸出穩(wěn)定的工作電壓值,但它的輸入端電壓低,最高36V,因此,有過壓保護級為之限壓,保證三端集成穩(wěn)壓電路不會損壞。
[0021]三、過壓速斷保護由過壓啟動電路與過壓速斷保護電路形式,它的功能有二,一是在正常情況下,為三端集成穩(wěn)壓電路提供輸入電壓,二是在有雷擊涌壓或其它事故導(dǎo)致整流輸出過壓時,啟動速斷保護,保護三端集成穩(wěn)壓電路不會因過壓而損壞,而正是有了過壓的速斷保護,使本電源保證了三端集成穩(wěn)壓電路的一系列優(yōu)點,更是使三端集成穩(wěn)壓電路不會因雷擊而損壞,而這種過壓速斷式保護還可以用在其它穩(wěn)壓電源中,增加電源的保護功能。
[0022]1、過壓速斷保護為三端集成穩(wěn)壓電路的輸入提供電壓的原因。
[0023]在通電時的正常情況,可控硅被觸發(fā)電阻觸發(fā)導(dǎo)通,這種觸發(fā)是長期被觸發(fā),而不是瞬態(tài)觸發(fā),所以觸發(fā)力度很大,能保證可控硅的可靠導(dǎo)通,并長期處于導(dǎo)通狀態(tài)。因而能將電源傳輸?shù)饺思煞€(wěn)壓電路的輸入,使三端集成穩(wěn)壓電路正常輸出,保證向外輸出。
[0024]2、過壓速斷保護的原理分析。
[0025]過壓速斷保護由過壓啟動電路與過壓速斷保護電路共同形成,當(dāng)受雷擊有涌壓,或是其它事故引起整流輸出過壓,高過了門坎穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值,此時門坎穩(wěn)壓管導(dǎo)通,由于可控硅被觸發(fā)的電阻值很大,在數(shù)百K時均能觸發(fā),所以只要調(diào)試好保護電阻的阻值,就能導(dǎo)致啟動三極管飽和或向飽和變化,由于可控硅的正反饋性,所以可控硅會向著截止方向變化,(這里應(yīng)說明的是,在教科書上說,可控硅截止條件是當(dāng)陽極電流減少時且小于維持電流時會向截止方向變化,但對單向可控硅來說,理論與實踐都說明,將可控硅的陰極減少到零,仍可以使可控硅向著截止方向變化。)由于可控硅與三極管的響應(yīng)速度很快,所以具有良好的保護作用。
[0026]3、過壓速斷保護的功能特點。
[0027]—是門坎穩(wěn)壓管與保護電阻的運用,使啟動迅速,在過壓啟動電路中,門坎穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值是關(guān)鍵,它要保證在正常情況下不導(dǎo)通,又要保證在有過壓時迅速啟動,因此,它的穩(wěn)壓值應(yīng)比三端集成穩(wěn)壓電路的最高輸入值小3V左右,這樣才能保證有過壓時它先啟動,不會導(dǎo)致三端集成穩(wěn)壓電路的損壞。保護電阻阻值的大小,關(guān)系著啟動三極管是否啟動靈敏,因此,它的阻值就比觸發(fā)電阻小,它的阻值越小啟動三極管越易受觸發(fā),但要注意不能過小,而影響了啟動三極管