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電氣分析:使用硅o觸發(fā)器設計的泄漏保護電路

發(fā)布時間: 2022-05-13 17:11:37    人氣:281 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(xiàn)誤跳和失效現(xiàn)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(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中,可作為大功率驅動器件,實現(xiàn)用小功率控件控制大功率設備。它在交直流電機調速系統(tǒng)、調功系統(tǒng)及隨動系統(tǒng)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(shù)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(guī)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(fā)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(lián)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(tài)。同時,國家標準GB16917.1-2014規(guī)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(fā)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(shù)據管理手冊相關規(guī)定一定范圍內(最小值為12V,通常企業(yè)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(lián)作為一個穩(wěn)壓管。

2.筒倉可控觸發(fā)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(shù)要求很高,目前主要產品采用雙硅串聯(lián)電路。 為了降低單個晶閘管上的直流電壓,提高晶閘管觸發(fā)電路的可靠性和穩(wěn)定性。 現(xiàn)有技術采用的雙硅串聯(lián)電路如下圖所示,簡單地將兩個晶閘管串聯(lián)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(fā),晶閘管可控硅1隨后觸發(fā),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。