保护元件、设备人身安全防护(四川防电盾)
生活随笔
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保护元件、设备人身安全防护(四川防电盾)
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內(nèi)容包括各種保護(hù)元件(比如保險(xiǎn)絲、壓敏電阻、氣體放電管等),過電壓保護(hù)與過電流保護(hù)的介紹等。紫色文字是超鏈接,點(diǎn)擊自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至相關(guān)博文。持續(xù)更新,原創(chuàng)不易!
目錄:
一、保護(hù)元件
1、保險(xiǎn)絲
1)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲? ?2)玻璃保險(xiǎn)絲? ?3)快速熔斷保險(xiǎn)絲? ?4)溫度保險(xiǎn)絲
2、壓敏電阻與氣體放電管
二、PTC熱敏電阻保護(hù)
1、元件的選擇
2、應(yīng)用舉例
三、過電壓保護(hù)
1、簡述 2、工作原理 3、元器件選擇與制作 四、反時(shí)限過流保護(hù) 五、四川電之盾-防電寶安全電源原理
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一、保護(hù)元件
1、保險(xiǎn)絲
1)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲
PTC貼片自恢復(fù)保險(xiǎn)絲1812 500MA 24V MINISMDC050F-2 絲印5X5
----------------------------- 2)玻璃保險(xiǎn)絲 常見的(直徑 x 長度)5*20mm、6*32mm ----------------------------- 3)快速熔斷保險(xiǎn)絲 ----------------------------- 4)溫度保險(xiǎn)絲
如果電網(wǎng)電壓突然升高,超過250V,此時(shí)在RP中點(diǎn)的電壓就導(dǎo)致VDW擊穿導(dǎo)通,VDW導(dǎo)通后,又使得三極管VT導(dǎo)通,VT導(dǎo)通后,其集電極—發(fā)射極的壓降很小,不足以觸發(fā)VS,又導(dǎo)致VS截止,因此插座CZ中的家電斷電停止工作,因而起到了保護(hù)的目的。一旦電網(wǎng)電壓下降,VT又截止,VT的集電極電位升高,又觸發(fā)VS導(dǎo)通,家電得電繼續(xù)工作。 --------------------------------------------------------- 3、元器件選擇與制作
當(dāng)電網(wǎng)電壓為220V時(shí),調(diào)整RP,使VDW不擊穿,當(dāng)電壓升高至250V,VT飽和導(dǎo)通即可,調(diào)試時(shí)用一臺(tái)調(diào)壓變壓器來模擬市電的變化更方便。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
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2、壓敏電阻與氣體放電管 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 二、PTC熱敏電阻保護(hù) 1、元件的選擇 1)最大工作電壓 PTC熱敏電阻器串聯(lián)在電路中,正常工作時(shí)僅有一小部分電壓保持在PTC熱敏電阻器上,當(dāng)PTC熱敏電阻器啟動(dòng)呈高阻態(tài)時(shí),必須承受幾乎全部的電源電壓,因此PTC熱敏電阻時(shí),要有足夠高的最大工作電壓,同時(shí)還要考慮到電源電壓可能產(chǎn)生的波動(dòng)。 ----------------------------- 2)不動(dòng)作電流和動(dòng)作電流 為得到可靠的開關(guān)功能,動(dòng)作電流至少要超過不動(dòng)作電流的兩倍。由于環(huán)境溫度對不動(dòng)作電流和動(dòng)作電流的影響極大,因此要把最壞的情況考慮進(jìn)去,對不動(dòng)作電流來說,選應(yīng)用在允許的最高環(huán)境溫度時(shí)的值,對動(dòng)作電流來說,選應(yīng)用在較低環(huán)境溫度下的值。 ----------------------------- 3)在最大工作電壓時(shí)允許的最大電流 需要PTC熱敏電阻保護(hù)功能時(shí),要檢查電路中是否有產(chǎn)生超過允許的最大電流的條件,一般是指用戶存在產(chǎn)生短路可能性的情況。規(guī)格書己經(jīng)給出了最大電流值,超過這個(gè)值使用時(shí),可導(dǎo)致PTC熱敏電阻破壞或早期失效。 ----------------------------- 4)開關(guān)溫度(居里溫度) 可提供居里溫度80度、100度、120度、140度的過載保護(hù)元件,一方面,不動(dòng)作電流取決于居里溫度和PTC熱敏電阻芯片的直徑,從降低成本方面考慮,應(yīng)選用高居里溫度和小尺寸元件;另一方面須考慮,這樣選擇的PTC熱敏電阻會(huì)有較高的表面溫度,是否會(huì)在線路中導(dǎo)致不希望的副作用。一般情況下,居里溫度要超過最高使用一半溫度20-40度。 ----------------------------- 5)使用環(huán)境的影響 在接觸化學(xué)實(shí)際或在使用灌注料或填料時(shí),須特別小心鈦酸鋇陶瓷被還原導(dǎo)致PTC熱敏電阻效應(yīng)下降,以及由于灌注造成的導(dǎo)熱條件變化,都可能導(dǎo)致PTC熱敏電阻局部過熱而損壞。 --------------------------------------------------------- 2、應(yīng)用舉例 己知一電源變壓器初級電壓220V,次級電壓16V,次級電流1.5A,次級異常時(shí)初級電流約350mA,10分鐘之內(nèi)應(yīng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),變壓器工作環(huán)境溫度-10-40度,正常工作溫升15-20度,PTC熱敏電阻靠近變壓器安裝。 1)確定最大工作電壓 己知變壓器工作電壓220V,考慮電源波動(dòng)的因素,最大工作電壓應(yīng)達(dá)到220V*(1+20%)=264V,PTC熱敏電阻的最大工作電壓選265V。 2)確定不動(dòng)作電流 經(jīng)計(jì)算和實(shí)際測量,變壓器正常工作時(shí)初級電流125mA,考慮到PTC熱敏電阻的安裝位置的環(huán)境溫度最高可達(dá)60度,可確定不動(dòng)作電流在60度應(yīng)為130-140mA。 3)確定動(dòng)作電流 考慮到PTC熱敏電阻的安裝位置的環(huán)境溫度最低可達(dá)到-10或25度,可確定動(dòng)作電流在-10度或25度時(shí)應(yīng)為340-350mA,動(dòng)作時(shí)間約5分鐘。 4)確定額定功率電阻R25 PTC熱敏電阻串聯(lián)在初級中,產(chǎn)生的電壓降應(yīng)盡量小,PTC熱敏電阻自身的發(fā)功率也應(yīng)盡量小,一般PTC熱敏電阻的壓降應(yīng)小于總電源的1%,R25經(jīng)計(jì)算:220V*1%/0.125A=17.6歐 5)確定最大電流 經(jīng)實(shí)際測量,變壓器次級短路時(shí),初級電流可達(dá)到500mA,如果考慮到初級線圈發(fā)生部分短路時(shí)更大的電流通過,PTC熱敏電阻的最大電流確定在1A以上。 6)確定居里溫度和外形尺寸 考慮到PTC熱敏電阻的安裝位置的環(huán)境溫度最高可達(dá)60度,選擇居里溫度時(shí)在此基礎(chǔ)上增加40度,居里溫度為100度,但考慮到低成本,以及PTC熱敏電阻未安裝在變壓器線包內(nèi),其較高的表面溫度不會(huì)對變壓器產(chǎn)生不良作用,故居里溫度可選擇120度,這樣PTC熱敏電阻的直徑可減小一檔,成本可下降。 7)確定PTC熱敏電阻型號 根據(jù)以上要求,查閱規(guī)格表,選定MZ11-10P15RH265,即:最大工作電壓265V,額定零功率電阻15歐±25%,不動(dòng)作電流140mA,動(dòng)作電流350mA,最大電流1.2A,居里溫度120度,最大尺寸Φ11mm。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 三、過電壓保護(hù) 1、簡述 下圖為過電壓保護(hù)原理圖,當(dāng)某種原因使電網(wǎng)電壓突然升高時(shí),會(huì)使正在運(yùn)行的冰箱、洗衣機(jī)、電視機(jī)、音響、電腦等家用電器遭受不同程度的損壞,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)因此而發(fā)生火災(zāi),造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。本文介紹一種簡易的過電壓保護(hù)裝置,一旦電壓超過允許范圍即可自動(dòng)斷電,電壓恢復(fù)正常又可自動(dòng)接通,對家電起到保護(hù)作用。 --------------------------------------------------------- 2、工作原理 工作原理見圖1。電容器C1將220V交流市電降壓限流后,由二極管VD1、VD2整流,電容器C2擔(dān)任濾波,得到12V左右的直流電壓。當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時(shí),穩(wěn)壓二極管VDW不能被擊穿導(dǎo)通,此時(shí)三極管VT處于截止?fàn)顟B(tài),雙向可控硅VS受到電壓觸發(fā)面導(dǎo)通,插在插座CZ中的家電通電工作。如果電網(wǎng)電壓突然升高,超過250V,此時(shí)在RP中點(diǎn)的電壓就導(dǎo)致VDW擊穿導(dǎo)通,VDW導(dǎo)通后,又使得三極管VT導(dǎo)通,VT導(dǎo)通后,其集電極—發(fā)射極的壓降很小,不足以觸發(fā)VS,又導(dǎo)致VS截止,因此插座CZ中的家電斷電停止工作,因而起到了保護(hù)的目的。一旦電網(wǎng)電壓下降,VT又截止,VT的集電極電位升高,又觸發(fā)VS導(dǎo)通,家電得電繼續(xù)工作。 --------------------------------------------------------- 3、元器件選擇與制作
| 編 號 | 名 稱 | 型 號 | 數(shù) 量 |
| R | 電阻 | 5.1K | 1 |
| RP | 電位器 | 15K 選用多圈精密電位器 | 1 |
| C1 | 金屬化紙介電容 | 0.47uF 耐壓≥400V | 1 |
| C2 | 電解電容 | 100uF/25V | 1 |
| VD1、2 | 整流二極管 | IN4007 | 2 |
| VDW | 穩(wěn)壓二極管 | 12V 2CW12 | 1 |
| VT | 晶體三極管 | 3DA87C、3DG12等 | 1 |
| VS | 雙向可控硅 | 6—10A 耐壓≥600V | 1 |
| CZ | 電源插座 | 10A 250V | 1 |
?四、反時(shí)限過流保護(hù)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 五、四川電之盾-防電寶安全電源原理 1、可自由碰觸交流220V插座任一個(gè)電極 2、插座可在水中拔插 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的保护元件、设备人身安全防护(四川防电盾)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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