Для этого метода плечевого Существуют два различных вариантах. Вместе это только компаратора, что определяет, является ли напряжение слишком велико. В результате изменения напряжения на выходе компаратора усиливается и оказалось чрезвычайно мощный электромагнит, который ломом железа в движении. Отсюда Существуют два различных режимов применения: либо ломом кожи внезапно и безжалостно адаптер переменного тока или Flash, как она движется в электрических соединений и переключателей их кратко.
Шутки в сторону, мы уже даже не в электронном эпоху неандертальцев. Тем не менее, второй тип приложения метода тиристорных ломом следующей, которая описана ниже. Буквально средств Crowbar лом. Следующий метод является более интеллектуальным, чем просто дикие забастовки решительно. Он также гораздо более воспроизводимыми. Это было так даже тогда более чувствительными образ жизни Cromagnards (человеческий тип верхнего палеолита), с его богато южной французской живописи пещеры, которые показали в своих набегах на материковой части Европы, дубинками неандертальцев, более сложные культуры, как фильм интересный вид "В начале Для Fire "иллюстрирует. :-)
Основы тиристора
Патрик Шнабель был здесь, спасибо. Он сделал очень хорошую подготовительную работу для всех так называемых четырех слоев полупроводниковых приборов. Это относится и к диода четыре слоя, тиристорные, Thyristortetrode, тиристор GTO, DIAC и симистора. Вряд ли имеет смысл здесь, чтобы указать каждого отдельного веб-страницы. Вы вводите в быстрый поиск функцией электронного сборника называется тиристор и она равна полный спектр по этому вопросу представляет a.
Малые и простые тиристорные ломом
В-тиристорные лом составляет около схемы защиты от постоянного перенапряжения. За очень короткий Hochspannungstransienten этот метод подходит больше, чем метод шунта регулятора (волна), например, состоящая из диода Зенера власти или стабилитрон с транзистор.
Совершенно иной метод, а именно шунта регулятора является более подходящим в связи с регулируемыми источниками питания лабораторию для широкой деятельности в связи с выходным напряжением предотвратить. Этот метод стабилизирует напряжение до безопасного уровня и функция цепи поддерживается. Это Crowbarschaltung не так, потому что рабочее напряжение выключается укорочение Ub + к земле. Один считает, таким образом защиту Shuntrgegler вряд ли включены в коммерческих источников питания. Вы можете построить что-нибудь, но легко для всех. Это, конечно, предполагает, что сетевое устройство имеет определенный текущего лимита, но не так называемый диван-обратно характеристики (обратного тока перегрузки по току) добавил.
Если вы хотите узнать больше о практических преимуществах использования Shuntreglerprinzips домой встроенный власти стабилитрон, то вы свою очередь, в целях: Сила Z Zener диодов и транзисторов Точно контролируемый питания регулируемый стабилитрон
Вернуться к методу тиристорных лом. Это должно быть особенно готовых устройств, где фиксированные рабочие напряжения находятся в использовании. В случае сбоя питания, который бы прочного результате перенапряжения, рабочее напряжение замкнут на тиристорные немедленно. Это может удар предохранитель. Поэтому использование термина законных Crowbar (лом). Есть также случайные торговое оборудование сети, регулируемые схемы лом. Они часто реализуются на регулируемое выходное напряжение от 0 В постоянного тока и около 7 В постоянного тока. Максимальный выходной ток это часто бывает со многими усилителей. Такая власть, как правило, более дорогими для тестовом режиме цифровых схем. Это должно быть выше по течению питания имеет ограничение тока Foldbackcharakteristik должны, потому что в противном случае потери власти, когда тиристор (краткое состояние цепи) будет слишком большим. Только через образование и питание включено и в этом может быть использован повторно.
Перейдем теперь к простой схеме тиристорных ломом на рисунке 1:
Эта схема показывает, тиристорные ломом в блок питания, который производит постоянный регулируемым напряжением постоянного тока +12 В постоянного тока. Если напряжение VR регулятора уничтожить такой, что Ue Ua с короткого замыкания, является нерегулируемым напряжением постоянного тока в нагрузку конденсатора C L до примерно + Ub, Ub связанных схема может уничтожить до +. Это позволяет избежать лом. Тиристорные TH воспламеняется и завершает всей цепи короткие, так быстро предохранитель F в первичной цепи ударов.
Лом функции несколько подробнее. Когда напряжение между GND + Ub и увеличения степени, что Z-диод ведет Z, потоки UB через Z и R2 в тиристорных TH токе. TH воспламеняется и Ub + замкнут на GND. + Ub сводится первоначально около 1 до 1,6 В постоянного тока (вперед напряжения тиристорные) и последующее срабатывание предохранителей F + Ub полностью выключается. Поскольку волна может возникнуть внезапно, R2 является целесообразным, так как Gatestrombegrenzer. В противном случае может случиться, что ток через Z в первый момент является слишком большим и Z разрушается. R2 имеет еще одну функцию. R2 является C с пассивного фильтра низких частот. Любые сбои, даже ниже одну микросекунду может легко воспламениться чувствительных тиристорных ворот. Такая осечка не может случиться! Crowbar может только реагировать, когда источник питания неисправен и поэтому испытывают постоянные волны.
Очень короткий срок переходных перенапряжений подавлены предпочтительно варистор окиси цинка, который является либо параллельно первичное напряжение до или вторичным напряжением нас. Это показано на рисунке 1. Основой для работы варистора вы узнаете в этом базовый курс клювом Патрик.
R1 имеет о том, что увеличение в период первой малой мощности стабилитрон Z, происходит чуть ниже фактического напряжения стабилитрон. Это держит напряжение R1 ниже напряжения затвор-катода порога TH. Только если Z-Power резко возрастает, примерно до R1 достаточно падения напряжения, так что достаточно большого тока через R2 в ворота тиристорных TH воспламеняет его.
Z-диод, в данном примере значение 13V. Я понял, эта схема в дорогих высокого напряжения DC / DC преобразователи для защиты от скачков, которые должны были работать с регулируемым напряжением +12 В постоянного тока.
Для выбора тиристора
Листья использовались на рисунке 1 S2008LS2 Тиристор для максимального непрерывного ток 8А. Этот ток значительно больше, чем сетевой трансформатор с дефектными питания может доставить. Но это само по себе не это, потому что, когда TH воспламеняется, он делает вывод краткой Ladeelko и TH может быть такой высокой, но и очень кратко власти противостоять. В дополнение к максимальной постоянного тока, когда есть также максимально тиристорных nichtrepetitiven пиковый ток в течение синусоидальной цикл 50 или 60 Гц Этот ток, как правило, от 10 до 20 раз больше, чем максимальный непрерывный ток. Но, как нынешняя продолжительность в выполнении Ladeelkos С L, по очень низким внутренним сопротивлением зажигается тиристора, намного короче, чем 50 или 60 Гц синусоидальной волны период максимального пикового тока должна быть больше, чем так называемая максимальная nichtrepetitive пиковый ток. TH пришлось выдержать выполнения Ladeelko с 2200 мкФ на напряжение 18 В постоянного тока. Я спросил нескольких Crowbarversuche наихудший с 10000 мкФ, с которыми каждый из них был загружен на 30 В постоянного тока и я не мог уничтожить тиристора. Искры от этих экспериментов выскочил довольно громко. :-)
Это тиристор S2008LS2 он больше не и у меня нет информации в Интернете нашел более (январь 2010). Любой хотите построить схему на рисунке 1, мы должны оценивать эквивалентно тиристора. Перед созданием окончательной схемы, мы должны с несколькими копиями, в соответствии с выше раздел, проводите эксперименты. В выборе R2 должны быть приняты во внимание в спецификации и Отпирающий тока. Не является критической, потому что только R2 несет ответственность за обеспечение того, чтобы максимальном токе, безусловно, может не быть превышен. Из-за немедленное короткого замыкания TH приводит Z очень короткие, и поэтому потери мощности и длится очень короткое время. Без R2, тем не менее риск разрушения Z, так как ток без резистивного предела, хотя и очень кратко, но может оказаться слишком высокой.
Большие и сложные Тиристор Crowbar
На этой относительно сложная схема, немного истории, которая освещает смысл или цель. Я работал когда-то со строительством Audiometriemessanlage 24-канальный. С помощью этой системы мы затем изучил направленный чувствительности человеческого слуха. Строил, восемь спикер башни каждый с 3 динамиками. Эти башни были расположены по кругу, в соответствии с местом теме сидел в центре всех ультразвуком громкоговоритель на стул и программно ... :-)
Каждый оратор башни, содержащихся блок питания с тороидальным трансформатором , три предусилителей, три звука этапов контроля спектральных различий между динамиками немного перед смещением и три аудио усилитель. Потом была большая общая Steuerrack 24 DSP-содержащейся единицы с большим количеством дополнительных аналоговой и цифровой электроники для управления этим 24 динамиков с ПК. 5-постоянного тока питания для всей цифровой электроники должен был поставить 35 A. Так как я был в "подземелье" двух старых 5V/25A-Schaltregler, которые могут быть параллельно с синхронизацией, я использовал это, и это экономит много денег, в то время. Эти два переключения регуляторов содержат по одному выключения тиристора перенапряжения, но это была не реальная Crowbarschaltung. Зажигается тиристорных работал на электронику импульсный регулятор и установите его легко. Этот метод, я не смел достаточно и поэтому не особенно, потому что я хотел parallschalten два из этих переключения регуляторов. Так я думал, что-то очень безопасно, для очень дорогих и очень сложные цифровые цепи должны быть защищены настолько хорошим, насколько это возможно. Это привело к цепи, представленные Рисунок 2:
71RIA60 тиристорных й тип Управляемые выпрямители это мощный парень. Его максимальный непрерывный ток 70 А и максимальной nichtrepetitive пиковый ток в течение синусоидальной цикл 50 Гц гордиться 1200 А. Это обеспечило: короткое замыкание, если это тиристор должен, он будет, без больших моргнув глазом, выжить в любом случае. Это тиристора уже давно прекращено. Тем не менее, есть 71RIA60 листа доступны заинтересованному читателю поддерживает аналогичных препаратов.
Для схемы на рисунке 2 в деталях. Диода запрещенной ссылки BG ссылки напряжение на TH + Ub + ПБ, чтобы зажечь и короткое замыкание на GND. Подробнее о запрещенной зоны напряжения чтении ссылкой на мой электронный мини-курсы: Z-диод-скорость расширения и запрещенной ссылки
чтобы свет от сети R2, R3 и Р точный баланс, в котором рабочее напряжение + Ub О тиристорных TH. Он представляет собой P так, что в определенный период напряжения + Ub на инвертирующий вход компаратора LinCMOS IC: K соответствует опорное напряжение BG на 2,5 В постоянного тока. В настоящее время приложения, перенапряжений является + 6 VDC Ub. Потому что LinCMOS-Opamp в использовании, который измеряется на выводе 6 из IC: K чрезвычайно высоким сопротивлением. Это ошибка напряжения, которое происходит по измерениям, является незначительной. Увеличивает перенапряжения + Ub еще совсем минимальные дальше, тентованные выход низкого гистерезиса компаратора схемы HIGH (+ Ub) к низкому (GND). Это изменение сдвиги, дается делителя напряжения R4 и R6, напряжение на инвертирующий вход K очень мало в диапазоне 10 мВ, но вдруг, к GND. Это увеличивает разницу напряжения между двумя входами IC: K того и быстро, что значительно ускоряет процесс выбора. Это делает гистерезиса компаратора для триггера Шмитта, даже если только с очень слабой положительной обратной связи. C2 имеет момент скачка напряжения на выходе IC: K как относительно низкая емкость и ускоряет процесс дальше. Увеличение гистерезиса на данный момент динамично очень короткое время. С2 должны быть керамических конденсаторов.
Кто хочет узнать больше о триггера Шмитта сделать себя умным в следующие два основных курсов Патрик Шнабель Шмитт-триггера Компаратор с гистерезисом
Кто хочет узнать больше о точности Шмитт-спусковой механизм и получите, чтобы узнать практического применения, я рекомендую, чтобы мой электронный мини-курсы: Шмитт-триггер с CMOS-555-таймер и практическое применение
Гистерезиса имеет здесь на рисунке 2 нет технического назначения. Он отвечает только задачи, которые компаратора схемы в момент переключения не склонны колебаться. Опытных инженеров-электронщиков дизайн слишком хорошо знаю, что компаратора схемы очень легко, как правило, создают в момент переключения, Oszillationsbursts (вибрация-упаковке). Так, также пригодны для "чистых" гистерезиса компаратора схемы действия слабых, когда они не мешают функции.
Рисунок 3 показывает, выходной каскад TLC3702 и все остальное тиристора. TLC3702 является Dualkomparator в пакете 8-контактный:
Через делитель напряжения R7 и R8 T транзистор находится под контролем. "Почему встретиться делителя напряжения R7 только будет, а?", Если бы внимательный читатель, который знает компаратора TLC3702, думаю, потому что он знает, что это, с его железнодорожной к железнодорожным собственности низкого и высокого сигналов GND и + Ub поставок. Он, конечно, правы. Но вы также можете использовать другой компаратора, а именно с открытым коллектором (биполярный) или открытым стоком (CMOS). Есть, особенно в биполярной технологии схема гораздо более компараторов с открытым коллектором. Это показано на рисунке 4 с легендарным LM393, функции и совместимы по контактам с TLC3702, а также имеет одно свойство питания, которые должны входное напряжение (синфазное напряжение) спуститься на уровень GND:
В рабочем состоянии, выход TLC3702 (рис. 3) для высокого уровня, что из LM393 (рис. 4) находится в крайне состоянии высокого импеданса, поскольку схема транзистора на выходе LM393 работает как с открытым коллектором. Без R8 будет базе Т PNP транзистор не связанных открытым. В чисто статических, схема будет работать. Если, однако, очевидно глюки высокого склона, проходят через емкостную связь с проводящие пути к базе, в открытую базу, они могут воспламениться, несмотря на пассивный фильтр низких частот R9 * C4 в худшем случае, тиристорные коммутаторы и это Ub + к земле коротка. R8 позволяет избежать этой проблемы, потому что это введено в эксплуатацию на основе Т + Ub. Так же, как с TLC3702.
R7 и R8 выступать в качестве делителя напряжения и работать вместе, как подтягивающий резистор. Это делитель напряжения встретились, однако, еще одна важная функция, которую мы, включения "научиться быть более точным устойчивость.
Когда волны происходит при температуре + Ub, выход компаратора низкий. Он почти GND потенциал. Она течет ток базы Т над R7 к выходу компаратора. T вперед, его ток коллектора через R9 до ворот Monsterthyristor TH и зажигает его. Это переключает питание сразу словом, после чего выбил предохранитель или Foldback ограничение тока активно. Фильтр нижних частот от R9 и С4 резко сократилось TH-зажигания чувствительность к возможным глюки с крутыми переходных процессов. C2, в лучшем случае как керамические многослойные конденсаторы как можно ближе, чтобы оставаться на терминалы в тиристорных чтобы паразитные индуктивности как можно ниже. Постоянная времени R9 * C4 в этом случае составляет около 7 микросекунд и достаточные для того времени более чем достаточно. Если у вас нет профессионального способ проверить чувствительность к шуму для крутых переходных процессов, есть простой и очень эффективный поля-леса и луга метод, но вы все равно должны применяться, с определенными оговорками. Об этом мы читаем в "тривиальных мешает мини помех" в следующие электронные мини-курсы: У окна на точность Шмитт-триггера
Переключатель-
В момент включения рабочего напряжения + Ub, это напряжение возрастает до запланированного стабильную стоимость. Это может прийти очень быстро. Тем не менее, проходит через площадь Ub + ниже минимального рабочего напряжения интегрированной компаратора. В этой области, схема не всегда правильно. При использовании компаратора LinCMOS TLC3702 нет такой проблемы, однако.
Рассмотрим снова Рисунок 2 слегка увеличены на рисунке 5:
При переключении рабочее напряжение + Ub этих увеличивается с опорного напряжения Ур и испытательное напряжение Ut тандеме. Как всегда для * Ut Ub (R3 + Р) / (R2 + R3 + P) делится, Ut всегда меньше, чем Ура. А это означает, что выходное напряжение Uo имеет высокого уровня и, следовательно, увеличивается с почти то же значение + Ub. Это будет гарантией того, что транзистор Т остается открытым и осечка, тиристорные TH не может. Ut только больше, чем большой, если Ub + превышает запрещено значение. Только тогда может Uo низком уровне (около GND), тем самым направляет T и TH пожаров. Этот предел eingstellt с П.
Является ли это точно, как она работает, когда очень разные компаратора используется, является неопределенным. приведены ниже минимально допустимого рабочего напряжения Uo должны не обязательно правильное логическое состояние на высоком уровне Ut <Ура. Это может быть, что Uo может занять место высокий-низкий уровень, TH + Ub огни и они никогда не могут даже достичь предназначен рабочее напряжение. Чтобы избежать этой ошибки, так что вы должны размерности отношение R7 и R8 так, что ниже минимального рабочего напряжения компаратора IC: K, в случае низкого уровня на выходе, напряжение остается на R8 настолько мала, что в T не базовый ток может течь и тем самым сохраняет осечки ТН. Мы приходим к 6:
LM393 поэтому используется, потому что читатель ELKO эту проблему с помощью ложных срабатываний тиристора с компаратора IC слышал меня и спросил, в электронной почте, в чем проблема. Как эта проблема может быть решена в простой форме, как показано на рисунке 6 Рисунок 6 в основном такая же схема как показано на рисунке 5, но с разными размерами резисторов R7 и R8, а также дополнительную информацию в связи со следующим текстом.
В случае перенапряжения до + Ub - в этом примере, 6 В DC - TH, чтобы зажечь и закрыть этот короткий промежуток. Это означает, что щ (LM393 выход) имеет низкий уровень. Напряжение, которое близко к уровню GND от 0 В постоянного тока. Это ток коллектора Т достаточно большой для воспламенения T, T-базу ток 5 мА. Как и должно быть ток коллектора Q8 выходной транзистор (LM393) по причине насыщения Q8 не намного больше, чем 10 мА (см. LM393 лист данных), то R8 выбраны так велико, что уже не поток, как еще на 5 мА через него. Результаты для R8 140 Ом. Выбор 150 Ом. С полный ток 10 мА Q8-напряжение насыщения около 0,7 В постоянного тока. Так ровно 10 мА, однако, не должно быть, но выше примерно на 20 мА увеличивает напряжение насыщения Q8 резко и больше не допускаются. Q8 Почему не удается привлечь больше ток коллектора, потому, что базовый ток Q8 ограничивается источник постоянного тока Iq до 0,1 мА. В Q8 ток коллектора 10 мА уже коэффициент усиления по току 100 не требуется, что, очевидно, в верхнем пределе, когда дело доходит до транзистора, чтобы перейти. Вероятно, производитель IC было очень важно сохранить энергопотребление LM393 как можно ниже. Поэтому, очень низкого уровня тока. Из этих 10 мА R7-значение 470 Ом. Это легко видеть из компонент напряжения U R7 4,6 В постоянного тока и 10 мА. U Q8 равна 0,7 В постоянного тока случайно столько, сколько U R8, который совпадает с эмиттером порогового напряжения база Т.
Если напряжение + Ub ниже, чем волна 6 В DC, Q8 открытым и схемы с Т и TH неактивна. К сожалению, это не тогда, когда LM393 (и, возможно, некоторых других компараторов) падает ниже минимально допустимого напряжения. В LM393 это 2 В постоянного тока. Поскольку СК не работает должным образом, и Q8 включен, это означает, что TH зажечь, если приняты соответствующие меры. Решение проблемы находится в R7/R8-Spannungsteiler. Базовый ток T не течет, потому что напряжение база-эмиттер порог опускается ниже наглядно показывает, как стол. Электроэнергии только проходит через R8 и R7 с коллектором Q8, еще 3 мА и R8 более или между базой и эмиттером T8 или 0:45 В постоянного тока. Если вы хотите, чтобы уменьшить эту напряженность, а то еще, у вас есть, чтобы уменьшить или R7 R8 увеличения, который затем восстанавливают в активном состоянии, но ток базы Т.
Рисунок 7 иллюстрирует включение диаграммы (панель 7,1). Является ли правильным компаратора, как и в TLC3702, рост и Uo + Ub вместе с тем же напряжением. Но это не так с LM393. Как мы знаем, производит выход Q8 Uo низком уровне. См. также часть рис 7,2. Начиная примерно с минимальным напряжением от 2 В постоянного тока и как раз перед всплеском 6 Q8 пост остается открытым, и поэтому рост и Uo + Ub в этой области с тем же напряжением. Прямо над промежуток от 6 В постоянного тока, компаратор переключатели Q8 и Uo является низкая в напряжении около 0,7 В постоянного тока на указанный ток 10 мА. Почти то же самое же время (TD> 1 мкс) перейти к GND краткое TH + Ub и Ub + уменьшается с дальнейшим постоянным током поток TH по крайней мере, напряжение TH-потока. Бернс в месте защитных диван-обратно ограничения тока проходит через предохранитель, + Ub обратно до 0 В постоянного тока. Это TH открывается новое начало после резервного копирования Ausstausch и перезапустить питание.
Наконец, после полной цепи для использования с TLC3702 (LinCMOS) и LM393 (pipolar):
