Mis on ülevoolukaitse?

Ülevoolukaitse on vooluahela kaitsemehhanism, mida kasutatakse voolu tuvastamiseks ja piiramiseks, mis ületab komplekti läve, et vältida komponentide kahjustusi, ohutusriskid või süsteemi ebastabiilsus, mis on põhjustatud liigsest voolust. Järgnev on ülevoolukaitse üksikasjalik analüüs:

1. Põhikontseptsioon
Liigvoolukaitse jälgib voolu väärtust ja käivitab kaitseseadme (nagu komistamine või alarm) kui vool ületab eelseadistatud maksimumväärtust, katkestades sellega rikkeahela või vähendades riski. Selle rakenduse stsenaariumid hõlmavad:

Lühisekaitse: Hetkeliste suurte voolude jaoks (nagu juhtmete otsekontakt), kiire reageerimine (mikrosekundi tase) on nõutav.

Ülekoormuskaitse: Pideva ülemäärase voolu jaoks, pöördviivitusmehhanism (nagu termorelee) kasutatakse tavaliselt.

2. Tööpõhimõte
Praegune tuvastamine: Voolu jälgimine reaalajas läbi diskreetitakistite, voolutrafod või integreeritud IC-d (näiteks LT6100).
Päästiku mehhanism: Kui vool ületab seatud väärtuse, relee või kaitselüliti töötab ja vooluahel on lahti ühendatud.
Viivitusega disain: See on jagatud kolmeastmeliseks kaitseks (kiire vaheaeg, ajaliselt piiratud kiirpaus, ja ajaliselt piiratud liigvool), võttes arvesse selektiivsust ja reageerimiskiirust.

3. Rakendusmeetod
Diskreetsed komponendid: Näiteks lihtne vooluahel, mis on ehitatud transistoriga + proovivõtutakisti, mis piirab voolu pinget klammerdades (näiteks, 1A läve disain).
Integreeritud lahendus:
PTC lähtestatav kaitse: Takistuse väärtus suureneb järsult, kui tekib ülevool, ja see lähtestub automaatselt pärast tõrke kõrvaldamist.
Erikaitse IC: Nagu näiteks liigvool, ülepinge, ja mitme kaitseahela ülekuumenemine alalisvoolu muundamiskiibis.

4. Tehnilised parameetrid ja valik
Nimivool/pinge: See peab vastama koormusnõuetele (näiteks 3A ~ 25A, 125/250VAC).
Tegevuse aeg: Lühisekaitse peab olema ≤40ns, ja ülekoormuskaitse saab sekunditega edasi lükata.
Kohanemisvõime keskkonnaga: Mõelge juhtme ristlõike pindala ja temperatuuri mõjule voolu kandevõimele.

5. Taotlusjuhtumid

Toitesüsteem: Kolmeastmeline kaitse katab kogu liini pikkuse ja varuala.

Elektroonilised seadmed: Näiteks, USB-liidese ülevoolukaitse takistab emaplaadi läbipõlemist.

Tööstuslik mootor: Ühendab mitu kaitsefunktsiooni, nagu seiskumine ja faasitõrge.

Ülevoolukaitse põhiolemus on tundlikkuse ja selektiivsuse tasakaalustamine, tagades täpse rikkeisolatsiooni, vältides samal ajal valesid toiminguid.