3 principaux types de circuits de pied de biche pour la protection contre les surtensions

La surtension est toujours l'un des principaux problèmes de protection des circuits, et le circuit du pied-de-biche en est l'une des principales solutions. Le circuit du pied-de-biche peut faire sauter un fusible en le soumettant à un courant élevé. Que savez-vous du circuit du pied-de-biche ?

Ce partage contient la définition du circuit du pied de biche, comment fonctionne le circuit du pied de biche et l'introduction aux 3 principaux types de circuits de pied de biche utilisés dans différentes applications. Si vous êtes dérangé par une surtension, vous pouvez trouver une meilleure solution pour la protection contre les surtensions et mieux comprendre les circuits du pied-de-biche. Continuons à lire !

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Contenu

● Qu'est-ce qu'un circuit Crowbar ?

● Comment fonctionne un circuit Crowbar ?

● Un Crowbar utilisant Triac et SSB

● Un circuit Crowbar utilisant un triac et une diode Zener

● Un circuit Fusible Crowbar avec un SCR simple

● QFP

● Conclusion

Qu'est-ce qu'un circuit Crowbar?

Un circuit de protection contre les surtensions CC très simple est illustré ci-dessous. Le transistor est configuré pour surveiller la tension d'entrée qui lui est appliquée depuis la gauche, au cas où la tension dépasse une limite spécifiée, le transistor conduit, fournissant le courant requis au SCR, qui se déclenche instantanément, court-circuitant la sortie et protégeant ainsi la charge du danger. On l'appelle aussi un Circuit du pied de biche. 

Comment fonctionne un circuit Crowbar ?

Le circuit illustré ci-dessous est très simple à comprendre et est assez explicite. Le fonctionnement peut être compris avec les points suivants : 

● La tension d'entrée CC d'alimentation est appliquée du côté droit du circuit à travers le SCR. 

● Tant que la tension d'entrée reste inférieure à une certaine valeur prédéterminée, le transistor est incapable de conduire et donc le SCr reste également fermé. 

● La tension de seuil est effectivement définie par la tension de la diode Zener. 

● Tant que la tension d'entrée reste en dessous de ce seuil, tout se passe bien. 

● Cependant, si l'entrée franchit le niveau de seuil ci-dessus, le diode Zener pour le réglage de la tension de seuil commence à conduire de sorte que la base du transistor commence à être polarisée. 

● À un moment donné, le transistor devient complètement polarisé et tire la tension positive vers sa borne de collecteur. 

● La tension au collecteur passe instantanément à travers la grille du SCR. 

● Le SCR conduit immédiatement et court-circuite l'entrée à la terre. Cela peut sembler un peu dangereux car la situation indique que le SCR pourrait être endommagé car il court-circuite la tension directement à travers lui. 

Mais le SCR reste absolument sûr car au moment où la tension d'entrée tombe en dessous du seuil défini, le transistor cesse de conduire et empêche le SCR d'entrer dans des proportions dommageables. 

La situation est maintenue et maintient la tension sous contrôle et l'empêche d'atteindre au-dessus du seuil, de cette manière, le circuit est capable d'accomplir la fonction de protection contre les surtensions CC. 

L'introduction au Crowbar Circuit et comment ça marche

Un Crowbar utilisant Triac et SSB

Le prochain circuit qui peut protéger votre précieux gadget contre les situations de surtension est illustré dans l'image suivante, qui utilise un SSB ou un commutateur bilatéral en silicium, comme le conducteur de porte pour le triac.

● Le préréglage R2 est utilisé pour définir le point de déclenchement du SSB auquel l'appareil peut tirer et déclencher ON le triac. Ce réglage se fait en fonction du niveau de haute tension souhaité auquel le pied de biche doit se déclencher et protéger le circuit connecté d'un éventuel grillage. 

● Dès que la situation de haute tension est atteinte, conformément au réglage R2, le SSB détecte cette surtension et il s'allume. Une fois allumé, il déclenche le triac. Le triac conduit et court-circuite instantanément la tension de ligne qui à son tour fait sauter le fusible. Une fois que le fusible a sauté, la tension vers la charge est coupée et le danger de surtension est écarté. 

Un interrupteur bilatéral en silicium ( SBS ) est un diac synchronisable qui peut être utilisé pour les gradateurs basse tension. Dès que la tension aux bornes de l'alimentation principale MT1 et MT2 dépasse la tension de déclenchement (généralement 8.0 V, nettement inférieure au diac), le SBS se déclenche et continue à conduire tant que le courant qui le traverse est supérieur au courant de maintien. La tension de maintien est d'environ 1.4 V à 200 mA. Si le courant devient inférieur au courant de maintien, le SBS s'éteindra à nouveau. 

Cette opération s'applique dans les deux sens, le composant est donc adapté aux applications en courant alternatif. Une impulsion sur la porte G peut conduire le SBS même sans que la tension de déclenchement ne soit atteinte. Le fonctionnement peut être comparé à celui de deux thyristors anti-parallèles avec une gâchette commune et entre les noeuds d'anode et de cathode et cette gâchette deux diodes zener d'environ 15 V (qui commencent à conduire à 7.5 V). 

Un circuit Crowbar utilisant un triac et une diode Zener

Si vous n'obtenez pas de SSB, la même application de pied de biche que ci-dessus peut être conçue à l'aide d'un triac et d'une diode Zener, comme indiqué dans le schéma suivant. 

Ici, la tension Zener décide de la limite de coupure du circuit du pied de biche. Dans la figure, il est représenté par 270V, donc dès que la marque 270 V est atteinte, le zener commence à conduire. Dès que la diode Zener casse et conduit, le triac est allumé. 

Le triac s'allume et court-circuite la tension de ligne, écartant ainsi le fusible, évitant ainsi d'autres dangers pouvant résulter de la haute tension. 

Un circuit de pied-de-biche à fusible utilisant SCR

Ceci est encore un autre circuit de pied de biche à transistor SCR simple qui offre une protection contre les surtensions en cas de dysfonctionnement du régulateur de tension pour la protection contre les surtensions ou un niveau élevé d'une source externe. Il est censé être utilisé avec une source d'alimentation qui comprend un certain type de protection contre les courts-circuits, éventuellement une limitation de courant de repli ou un fusible de base. La meilleure application possible peut être une alimentation logique 5V, car le TTL pourrait être rapidement détruit par trop de tension. 

Les valeurs des pièces sélectionnées dans la Fig.1 sont par rapport à une alimentation 5V, même si tout type d'alimentation jusqu'à environ 25V pourrait être protégé à l'aide de ce réseau de pied de biche, simplement en choisissant la bonne diode Zener.

Ici, la tension Zener décide de la limite de coupure du circuit du pied de biche. Dans la figure, il est représenté par 270V, donc dès que la marque 270 V est atteinte, le zener commence à conduire. Dès que la diode Zener casse et conduit, le triac est allumé. 

Le triac s'allume et court-circuite la tension de ligne, écartant ainsi le fusible, évitant ainsi d'autres dangers pouvant résulter de la haute tension. 

Chaque fois que la tension d'alimentation est supérieure à la tension Zener de +0.7 V, le transistor s'active et déclenche le SCR. Lorsque cela se produit, il court-circuite l'alimentation, empêchant la tension d'augmenter davantage. S'il est utilisé dans une alimentation qui n'a qu'une protection par fusible, il est conseillé de fixer le SCR juste autour de l'alimentation non régulée comme indiqué sur la Fig.2 afin de protéger contre les dommages au circuit du régulateur dès que le pied de biche se déclenche. . 

Foire aux Questions

1. Q : Comment fonctionne la protection contre les surtensions du circuit de protection du pied de biche ?

R : Le circuit du pied-de-biche surveille la tension d'entrée. Lorsqu'il dépasse la limite, cela provoque un court-circuit sur la ligne électrique et fait sauter le fusible. Une fois le fusible sauté, l'alimentation électrique sera déconnectée de la charge pour l'empêcher de supporter une haute tension. 

2. Q : Quel est le but du pied de biche est un circuit ?

A: Le circuit Crowbar est un circuit utilisé pour empêcher les surtensions ou les surtensions du bloc d'alimentation d'endommager le circuit connecté à l'alimentation. 

3. Q : Quels sont les types de surtension ?

A: Le surtension qui exerce une pression sur le réseau électrique peuvent être divisés en deux types principaux : 1-les surtensions externes : ces perturbations causées par les perturbations atmosphériques, les coups de foudre sont les plus fréquentes et les plus graves. 2. Surtension interne : provoquée par des changements dans les conditions de fonctionnement du réseau. 

4. Q : Qu'est-ce que la protection contre les surtensions ?

R : La protection contre les surtensions est une fonction de puissance. Lorsque la tension dépasse le niveau prédéfini, l'alimentation est coupée ou la surtension de sortie peut se produire dans l'alimentation en raison d'une défaillance interne de l'alimentation ou de raisons externes telles que les lignes de distribution.

Conclusion

Dans ce partage, nous apprenons la définition du circuit du pied de biche, comment fonctionne le circuit du pied de biche et comprenons 3 principaux types de circuits de pied de biche utilisés dans différentes applications. Avoir une meilleure compréhension des circuits du pied-de-biche peut vous aider à résoudre efficacement la surtension. Voulez-vous en savoir plus sur les circuits du pied-de-biche? Laissez vos commentaires ci-dessous et dites-nous vos idées. Et si vous pensez que ce partage vous est utile, n'oubliez pas de le partager !

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