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電氣分析:使用硅o觸發器設計的泄漏保護電路

發布時間: 2022-05-13 17:11:37    人氣:278 次

隨著漏電斷路器使用推廣及人民生活水平提高,家用電器等設備增加,而家用電器普遍存在感性負載和容性負載,這些負載在使用中易產生感應電動勢、浪涌電壓以及沖擊電流,從而要求漏電斷路器對抗浪涌電壓、沖擊電流等干擾的能力越來越強,使漏電斷路器在各種情況下能可靠使用,確保漏電斷路器不出現誤跳和失效現象。晶閘管一種大功率電器元件,也稱晶閘管。它具有體積小、效率高、壽命長等優點。在自動控制系統中,可作為大功率驅動器件,實現用小功率控件控制大功率設備。它在交直流電機調速系統、調功系統及隨動系統中得到了廣泛的應用。整流橋將整流管封在一個殼內了。分全橋和半橋。全橋是將連接好的橋式整流電路的四個二極管封在一起。半橋是將四個二極管橋式整流的一半封在一起,用兩個半橋可組成一個橋式整流電路,一個半橋也可以組成變壓器帶中心抽頭的全波整流電路, 選擇整流橋要考慮整流電路和工作電壓。降壓硅鏈繼電器輸入信號與TTL和COMS數字邏輯電路兼容。

1. 泄漏電流芯片的功率部分

最新國家標準GB16917.1-2014(帶過載電流保護的漏電斷路器標準)規定,對于三相四線制使用的漏電保護器,當漏電保護器任意兩相異相,此時線路中有漏電電流時,如果漏電電流達到漏電保護器的整定動作電流值iδ n,漏電保護器必須可靠跳閘,并能發揮保護功能。按照這個標準,漏電保護器的整流部分通常采用全橋整流就可以滿足要求,只要考慮整流二極管的反向耐壓就可以滿足EMC的測試要求。如果采用54123這樣的集成芯片,那么芯片引腳8需要并聯一個鉭電容和X7R封裝電容,起到整流后濾波和抗高頻干擾的作用,使芯片54123工作在理想狀態。同時,國家標準GB16917.1-2014規定,漏電保護器的設定漏電電流小于等于30mA時,漏電保護器需要滿足50 V的運行特性。

  50V動作發展特性:當漏電保護器RCBO處于一種閉合位置時切斷電源,RCBO不應分斷;緊接著在電源端施加50V電壓,對RCBO某一極突加IΔn,RCBO應脫扣。為了能夠滿足我們這個技術動作時間特性,就要通過合適的選擇中國芯片54123的電源腳的降壓電阻,使得當電源端電壓為交流50V時,經過整流濾波處理之后我國芯片54123的電源輸出電壓在其研究數據管理手冊相關規定一定范圍內(最小值為12V,通常企業需要16V)。經過分析這兩個重要步驟,應該說漏電集成學習芯片的電源端是比較具有理想的,如果PCB空間提供充足情況下還可在電源模塊引腳和地之間存在并聯作為一個穩壓管。

2.筒倉可控觸發部分

當斷路器三相同時通電時,全橋整流后晶閘管兩端的直流電壓超過500V,單個晶閘管的參數要求很高,目前主要產品采用雙硅串聯電路。 為了降低單個晶閘管上的直流電壓,提高晶閘管觸發電路的可靠性和穩定性。 現有技術采用的雙硅串聯電路如下圖所示,簡單地將兩個晶閘管串聯連接,當泄漏IC芯片檢測到泄漏信號達到跳閘閾值時,跳閘信號輸出引腳輸出高電平。 晶閘管可控硅2觸發,晶閘管可控硅1隨后觸發,導致泄漏斷路器線圈跳閘。 從圖中可以看出。 1、當斷路器正常通電時,幾乎所有的整流DC電壓被施加到可控硅 1,并且可控硅 2不共享該電壓。


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