Qu'est-ce que le circuit Crowbar Driver ?
2022-02-14 13:58:31
Circuit de pilotage à pied de biche
Le circuit Crowbar est un circuit de protection contre les surtensions. L'idée de conception de ce circuit est de court-circuiter le
source de courant lorsque la tension dépasse une valeur prédéterminée et que la tension de l'alimentation électrique est coupée par court-circuit
L'élève tire vers le bas. À ce moment-là, l'équipement de protection contre les surintensités, tel que le fusible sur le chemin d'alimentation, fonctionne pour couper l'alimentation afin d'éviter de l'endommager. Ce mécanisme nous indique que le circuit va
L'alimentation électrique peut supporter un court-circuit sans dommage, sinon, bien que la protection de l'équipement back-end soit assurée, elle se fait au détriment de l'équipement d'alimentation électrique.
Crowbar est un Crowbar, et la première chose à laquelle j'ai pensé quand j'ai vu le mot pour la première fois était un levier, pensant que ce circuit utilisait une sorte de principe de levier. Mais ensuite j'ai découvert cette électricité
Le nom de la route n'a rien à voir avec l'effet de levier. Un circuit Crowbar est essentiellement un Crowbar (ou un autre bâton épais et conducteur) jeté dans un câble d'alimentation
Court-circuite-le. C'est un nom inculte !
Des composants tels que les thyristors sont couramment utilisés dans les circuits Crowbar. L'appareil n'est normalement pas allumé, mais peut transmettre une tension ou un courant au niveau de la borne de commande
Le signal l'allume. Lorsque le thyristor est activé, la chute de pression de conduction est d'environ 1 à 2 V. Les circuits Crowbar ne court-circuitent généralement pas l'alimentation avec des triodes ou des FeT, car lorsque l'alimentation
En court-circuit, il ne peut pas fournir le courant de base nécessaire pour maintenir le transistor sous tension. Le SCR n'a pas besoin de contrôler le signal une fois qu'il est sous tension.
Circuit de base du pilote Crowbar
Le schéma ci-dessous montre un circuit Crowbar typique.
Lorsque la tension d'alimentation dépasse la tension du régulateur de la diode, D1 s'allume. Lorsque la tension d'alimentation dépasse la tension de la diode du régulateur de tension plus la tension de mise sous tension du thyristor, le thyristor est activé.
Démarrez et abaissez la tension d'alimentation à 1-2 V. Le SCR ne s'éteint pas tant que le courant qui le traverse ne diminue pas jusqu'à près de zéro. Les condensateurs dans un circuit sont utilisés pour garantir que les interférences ne se déclenchent pas
Bouge toi.
Si la capacité de l'alimentation à produire du courant est illimitée, le circuit Crowbar va bientôt griller, le courant de sortie de l'alimentation doit donc être limité, le moyen le plus simple de le faire est d'installer une protection
Le fusible ou l'alimentation elle-même est de type limiteur de courant.
Un inconvénient de ce circuit est qu'il est difficile de contrôler avec précision la tension d'ouverture, après tout, il n'y a qu'un nombre fixe de diodes à tension régulée, et la comparaison discrète des diodes à tension régulée
Grande (2-5 %), également affectée par la température. La dispersion de tension ouverte du SCR est également assez importante. Par conséquent, lorsque le source de courant la tension est relativement faible, nous devons améliorer le circuit ci-dessus pour le contrôler
La tension est plus précise.
Circuit de commande précis du Crowbar
La tension d'ouverture du circuit suivant est beaucoup plus précise.
Le 1TL431 est une puce source de tension peu coûteuse qui peut fournir une tension comprise entre 2.5 et 36 V. Il peut résoudre le problème de la discrétion et de la stabilité de la tension de la diode régulée
C'est aussi bien mieux qu'une diode régulée.
La triode T2 est utilisée pour résoudre le problème de la tension de démarrage discrète élevée du SCR. Lorsque Vbe est supérieur à 0.6 V, la triode active le SCR. En raison de l'amplification de la triode
De petites variations de la tension de la source peuvent entraîner de grandes variations de tension au niveau de la borne de commande du SCR. Bien que la triode soit également affectée par la température, l'ensemble du circuit est plus stable que la tension d'ouverture d'origine
Le circuit est beaucoup plus petit.
La tension de référence du TL431 est de 2.5 V, donc la tension de sortie du TL431 dans le circuit ci-dessus est de 5 V, et le circuit Crowbar a une tension de marche entre 5.6 et 6.0 V. Ce circuit peut
Protection di/dt
Il y a encore une marge d'amélioration dans le circuit ci-dessus. Lorsque le courant d'entrée à l'extrémité de commande du SCR est seulement un peu plus élevé que le courant d'ouverture de déclenchement, l'intérieur du thyristor démarre avec un seul
Une partie du thyristor est ouverte et il faudra un certain temps pour que le thyristor s'ouvre complètement. Pendant ce temps, une grande quantité de courant traverse certaines parties du thyristor, ce qui peut facilement l'endommager.
Tube. Il existe un indicateur dans le manuel de la puce du thyristor appelé DI/DT maximum, et le thyristor n'est sûr que lorsque le taux de variation du courant traversant le thyristor est inférieur au maximum spécifié par cet indicateur
Tous les. En règle générale, un thyristor de 12 A a un di/dt maximum de 100 A/µs.
L'entrée d'alimentation de la charge comporte généralement un grand condensateur, et lorsque le circuit Crowbar fonctionne, ce grand condensateur déversera une grande quantité de courant dans le thyristor. Volume particulièrement important
Le condensateur céramique produit une impulsion di/DT considérable. Une façon de protéger le thyristor des chocs de courant élevé est de connecter un inducteur en série pour limiter le DI/dt.
L'inductance de peut être calculée comme suit :
U= L*di/dt
L = U/(di/dt)
Dans le circuit ci-dessus, la tension d'ouverture est d'environ 6 V et la chute de tension du thyristor est d'environ 1 V, donc U = 6 V - 1 V = 5 V. Supposons que le thyristor puisse supporter di/dt
100 A/µs, l'inductance ne doit pas être inférieure à 50 nH. Assurez-vous également que l'inductance peut supporter suffisamment de courant pour au moins éviter de faire sauter un fusible.
Un autre circuit CROWbar basé sur TL431
Le manuel de la puce TL431 donne un circuit de référence comme suit.
Lorsque la tension à l'entrée de référence du TL431 est inférieure à 2.5 V, le courant traversant le TL431 ne dépasse pas 400 µA, de sorte que la chute de tension sur R3 est faible. Lorsque la tension d'alimentation augmente, le TL431
Lorsque la tension à l'entrée de référence dépasse 2.5 V, le TL431 s'allume et la chute de tension sur R3 augmente jusqu'à ce que le thyristor s'allume.
La tension de fonctionnement de ce circuit est plus précise. Mais il faut utiliser un thyristor bidirectionnel, les thyristors unidirectionnels ordinaires ne fonctionnent pas.
Circuit Crowbar amélioré basé sur TL431
Le circuit ci-dessus peut également être modifié pour éliminer davantage l’effet de la température sur le thyristor.
Contrôleur de pied de biche
ON Semiconductor dispose d'une puce dédiée, la MC3423, qui contrôle la tension avec plus de précision et garantit que le thyristor s'allume rapidement. Utilisez un circuit diviseur de tension à résistance simple
Pour régler la tension d'ouverture entre 4.5V et 40V.
Par rapport au circuit précédent, ce circuit présente l'inconvénient d'une consommation d'énergie plus élevée et d'une tension d'ouverture plus élevée