डीसी स्विचिंग स्थिर विद्युत आपूर्ति की सुरक्षा प्रौद्योगिकी
डीसी स्विचिंग नियामकों में उपयोग किए जाने वाले उच्च-शक्ति स्विचिंग उपकरण अधिक महंगे हैं, और उनके नियंत्रण सर्किट अधिक जटिल हैं। इसके अलावा, स्विचिंग रेगुलेटर का भार आम तौर पर बड़ी संख्या में अत्यधिक एकीकृत उपकरणों के साथ स्थापित एक इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम होता है। ट्रांजिस्टर और एकीकृत उपकरण विद्युत और तापीय झटके झेलने में कम सक्षम होते हैं। इसलिए, स्विचिंग रेगुलेटर की सुरक्षा में रेगुलेटर और लोड की सुरक्षा को ध्यान में रखा जाना चाहिए। सुरक्षा सर्किट
कई प्रकार हैं, यहां हम पोलरिटी प्रोटेक्शन, प्रोग्राम प्रोटेक्शन, ओवरकरंट प्रोटेक्शन, ओवरवॉल्टेज प्रोटेक्शन, अंडरवोल्टेज प्रोटेक्शन और ओवरहीटिंग प्रोटेक्शन जैसे सर्किट पेश करते हैं। संपूर्ण सुरक्षा प्रणाली बनाने के लिए आमतौर पर कई सुरक्षा विधियों को संयोजित करने के लिए चुना जाता है।
1 ध्रुवीयता संरक्षण
डीसी स्विचिंग रेगुलेटर का इनपुट आम तौर पर एक अनियमित डीसी बिजली आपूर्ति है। यदि गलत संचालन या दुर्घटना के कारण इसकी ध्रुवीयता गलत तरीके से जुड़ी हुई है तो स्विचिंग विनियमित बिजली आपूर्ति क्षतिग्रस्त हो जाएगी। ध्रुवता संरक्षण का उद्देश्य एक स्विचिंग नियामक को तभी काम करना है जब वह सही ध्रुवता के साथ एक अनियमित डीसी पावर स्रोत से जुड़ा हो। एक यूनिडायरेक्शनल चालन उपकरण का उपयोग करके बिजली आपूर्ति की ध्रुवीयता सुरक्षा को महसूस किया जा सकता है। सबसे सरल ध्रुवता संरक्षण सर्किट कुल धारा में प्रवेश करता है, इसलिए यह सर्किट कम-शक्ति स्विचिंग नियामकों के लिए अधिक उपयुक्त है। उच्च शक्ति के मामले में, ध्रुवीयता संरक्षण सर्किट का उपयोग प्रोग्राम सुरक्षा में एक लिंक के रूप में किया जाता है, जो बचा सकता है
ध्रुवीयता संरक्षण के लिए आवश्यक उच्च शक्ति डायोड भी बिजली अपव्यय को कम करेंगे। ऑपरेशन की सुविधा के लिए यह पहचानना आसान है कि ध्रुवता सही है या नहीं।
2 कार्यक्रम सुरक्षा
स्विचिंग विनियमित बिजली आपूर्ति का सर्किट अपेक्षाकृत जटिल है, और इसे मूल रूप से कम-शक्ति नियंत्रण भाग और उच्च-शक्ति स्विचिंग भाग में विभाजित किया जा सकता है। स्विचिंग ट्रांजिस्टर उच्च शक्ति के होते हैं। बिजली चालू या बंद होने पर स्विचिंग ट्रांजिस्टर की सुरक्षा की रक्षा के लिए, कम-शक्ति नियंत्रण सर्किट जैसे मॉड्यूलेटर और एम्पलीफायरों को पहले काम करना होगा। इस प्रयोजन के लिए, सही बूट प्रक्रिया सुनिश्चित करने के लिए। स्विचिंग रेगुलेटर का इनपुट टर्मिनल आम तौर पर एक छोटे प्रारंभकर्ता और एक बड़े कैपेसिटर के साथ एक इनपुट फिल्टर से जुड़ा होता है। पावर-ऑन के समय, फिल्टर कैपेसिटर एक बड़ा सर्ज करंट प्रवाहित करेगा, जो सामान्य इनपुट करंट से कई गुना अधिक हो सकता है। इतना बड़ा इनरश करंट सामान्य पावर स्विच के संपर्कों या रिले के संपर्कों को पिघला सकता है और इनपुट फ्यूज को उड़ा सकता है। इसके अलावा, इनरश करंट भी संधारित्र को नुकसान पहुंचा सकता है, जिससे इसका जीवन छोटा हो सकता है और समय से पहले विफलता हो सकती है। इस कारण से, चालू करते समय एक वर्तमान-सीमित अवरोधक को जोड़ा जाना चाहिए, और संधारित्र को इस वर्तमान-सीमित अवरोधक के माध्यम से चार्ज किया जाएगा। वर्तमान सीमित अवरोधक को बहुत अधिक बिजली की खपत न करने के लिए, ताकि स्विचिंग नियामक के सामान्य संचालन को प्रभावित किया जा सके, स्टार्ट-अप क्षणिक प्रक्रिया समाप्त होने के बाद, इसे स्वचालित रूप से छोटा करने के लिए एक रिले का उपयोग किया जाता है, ताकि डी.सी. बिजली आपूर्ति सीधे स्विचिंग रेगुलेटर को बिजली की आपूर्ति करती है। . इस सर्किट को स्विचिंग रेगुलेटर का "सॉफ्ट स्टार्ट" सर्किट कहा जाता है।
3 ओवरकरंट सुरक्षा
जब लोड शॉर्ट सर्किट, ओवरलोड या नियंत्रण सर्किट विफलता जैसी दुर्घटनाएं होती हैं, तो वोल्टेज नियामक में स्विचिंग ट्रांजिस्टर के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा बहुत बड़ी होगी, जिससे ट्यूब की बिजली खपत बढ़ जाएगी और गर्मी उत्पन्न होगी। अगर कोई ओवरकरंट नहीं है
सुरक्षा उपकरण, उच्च-शक्ति स्विचिंग ट्रांजिस्टर क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। इसलिए, स्विचिंग नियामकों में आमतौर पर ओवरकरंट सुरक्षा का उपयोग किया जाता है। फ़्यूज़ का उपयोग करना सबसे सस्ता और आसान तरीका है। ट्रांजिस्टर की छोटी ताप क्षमता के कारण, साधारण फ़्यूज़ आम तौर पर सुरक्षात्मक भूमिका नहीं निभा सकते हैं, और तेज़ फ़्यूज़ आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं।
तेजी से उड़ने वाला फ्यूज. इस विधि में आसान सुरक्षा का लाभ है, लेकिन फ़्यूज़ के विनिर्देश को विशिष्ट स्विचिंग ट्रांजिस्टर के सुरक्षित कार्य क्षेत्र की आवश्यकताओं के अनुसार चुना जाना चाहिए। इस ओवरकरंट सुरक्षा उपाय का नुकसान फ़्यूज़ को बार-बार बदलने की असुविधा है। आमतौर पर रैखिक नियामकों में उपयोग की जाने वाली वर्तमान सीमित सुरक्षा और वर्तमान कटऑफ सुरक्षा को स्विचिंग नियामकों में लागू किया जा सकता है। हालाँकि, स्विचिंग रेगुलेटर की विशेषताओं के अनुसार, इस सुरक्षा सर्किट का आउटपुट सीधे स्विचिंग ट्रांजिस्टर को नियंत्रित नहीं कर सकता है, लेकिन स्विचिंग ट्रांजिस्टर की सुरक्षा के लिए मॉड्यूलेटर को नियंत्रित करने के लिए ओवरकरंट सुरक्षा के आउटपुट को पल्स कमांड में परिवर्तित किया जाना चाहिए। ओवर-करंट सुरक्षा का एहसास करने के लिए, आमतौर पर सर्किट में श्रृंखला में सैंपलिंग रेसिस्टर्स का उपयोग करना आवश्यक होता है, जो बिजली आपूर्ति की दक्षता को प्रभावित करेगा, इसलिए इसका उपयोग ज्यादातर कम-पावर स्विचिंग नियामकों के अवसर पर किया जाता है। उच्च-शक्ति स्विचिंग विनियमित बिजली आपूर्ति में, बिजली की खपत को ध्यान में रखते हुए, जितना संभव हो सके नमूना प्रतिरोधों के कनेक्शन से बचा जाना चाहिए। इसलिए, ओवर-करंट सुरक्षा को आमतौर पर ओवर-वोल्टेज और अंडर-वोल्टेज सुरक्षा में परिवर्तित किया जाता है।
4 ओवरवॉल्टेज संरक्षण
स्विचिंग रेगुलेटर की ओवर-वोल्टेज सुरक्षा में इनपुट ओवर-वोल्टेज सुरक्षा और आउटपुट ओवर-वोल्टेज सुरक्षा शामिल है। यदि स्विचिंग वोल्टेज नियामक द्वारा उपयोग किए जाने वाले अनियमित डीसी पावर स्रोत, जैसे बैटरी और रेक्टिफायर का वोल्टेज बहुत अधिक है, तो स्विचिंग वोल्टेज नियामक सामान्य रूप से काम नहीं कर सकता है, और यहां तक कि आंतरिक उपकरणों को भी नुकसान पहुंचा सकता है। इसलिए, इनपुट ओवरवॉल्टेज प्रोटेक्शन सर्किट का उपयोग करना आवश्यक है। ट्रांजिस्टर और रिले से बना एक सुरक्षा सर्किट।
5 अंडरवोल्टेज सुरक्षा
जब आउटपुट वोल्टेज निर्दिष्ट मान से कम होता है, तो इसका मतलब है कि इनपुट डीसी बिजली आपूर्ति, स्विचिंग रेगुलेटर के अंदर, या आउटपुट लोड में कोई असामान्यता है। जब इनपुट डीसी आपूर्ति वोल्टेज निर्दिष्ट मान से नीचे चला जाता है, तो इसका कारण होगा
स्विचिंग रेगुलेटर का आउटपुट वोल्टेज गिर जाता है और इनपुट करंट बढ़ जाता है, जो स्विचिंग ट्रांजिस्टर और इनपुट पावर दोनों को खतरे में डालता है। इसलिए, अंडरवोल्टेज सुरक्षा स्थापित की जानी चाहिए। सरल अंडरवोल्टेज संरक्षण