Что такое защита от перегрузки?

Защита от перегрузки - это механизм защиты цепи, используемый для обнаружения и ограничения тока, превышающего установленное порог, чтобы предотвратить повреждение компонентов, риски безопасности или нестабильность системы, вызванные чрезмерным током. Ниже приведен подробный анализ защиты от перегрузки:

1. ‌Базовая концепция‌
Защита от перегрузки по току контролирует значение тока и запускает защитное устройство. (например, срабатывание или сигнализация) когда ток превышает заданное максимальное значение, тем самым отключая цепь неисправности или снижая риск. Сценарии его применения включают в себя:

‌Защита от короткого замыкания‌: Для мгновенных больших токов (например, прямой контакт проводов), быстрый ответ (микросекундный уровень) требуется.

‌Защита от перегрузки‌: Для постоянного превышения номинального тока, механизм обратной временной задержки (например тепловое реле) обычно используется.

2. ‌ Рабочий принцип
‌Обнаружение тока‌: Мониторинг тока через резисторы выборки в реальном времени, трансформаторы тока или встроенные микросхемы (например LT6100).
‌Спусковой механизм‌: Когда ток превышает установленное значение, реле или автоматический выключатель срабатывает и цепь размыкается.
‌Дизайн задержки‌: Он разделен на трехступенчатую защиту. (быстрый прорыв, ограниченный по времени быстрый прорыв, и ограниченная по времени перегрузка по току), с учетом избирательности и скорости реагирования.

3. ‌Метод реализации‌
‌Дискретные компоненты‌: Например, простая схема, построенная на транзисторе. + выборочный резистор, который ограничивает ток путем ограничения напряжения (например, конструкция порога 1А).
‌Интегрированное решение‌:
‌Сбрасываемый предохранитель PTC‌: Значение сопротивления резко возрастает при возникновении перегрузки по току., и он автоматически сбрасывается после устранения неисправности.
‌ИС специальной защиты‌: Такие как перегрузка по току, перенапряжение, и перегрев нескольких защитных схем в микросхеме преобразования мощности постоянного тока..

4. ‌Технические параметры и выбор‌
‌Номинальный ток/напряжение‌: Он должен соответствовать требованиям к нагрузке. (например 3А~25А, 125/250ВАК).
‌Время действия‌: Защита от короткого замыкания должна быть ≤40 нс., и защита от перегрузки может быть отложена до секунд.
‌Приспособляемость к окружающей среде‌: Учитывайте влияние площади поперечного сечения проводника и температуры на токопроводящую способность..

5. Случаи применения

Система питания: Трехступенчатая защита охватывает всю длину линии и резервную зону..

Электронное оборудование: Например, Защита от перегрузки по току интерфейса USB предотвращает выгорание материнской платы.

Промышленный двигатель: Сочетает в себе несколько функций защиты, таких как опрокидывание и обрыв фазы..

Суть защиты от перегрузки по току заключается в балансе чувствительности и селективности., обеспечение точной локализации неисправностей и избежание ложных срабатываний.