过电压保护电路
保护电路,如反极性保护、短路保护和过电压/欠电压保护,用于…

保护电路,如反极性保护,短路保护和过电压/欠电压保护,用于保护任何电子设备或电路免受任何突然发生的错误。通常保险丝或MCB用于过电压保护,在这个电路中,我们将构建一个过电压保护电路不使用保险丝。
过电压保护是一种电源功能,只要输入电压超过预设值,就会切断电源。为了防止高压浪涌,我们总是使用过电压保护或撬棍保护电路。撬杆保护电路是电子电路中最常用的一种过电压保护。
有许多不同的方法可以保护您的电路免受过电压的影响。最简单的方法是在输入电源侧连接保险丝。但问题是,这是一种一次性保护,因为当电压超过预设值时,保险丝内的电线会燃烧并断开电路。然后,您必须用新的保险丝更换损坏的保险丝,以便重新连接。
在该电路中,齐纳二极管和双极晶体管用于自动过电压保护。这可以通过两种方法来实现,
1.齐纳电压调节器电路:这种方法通过提供调节后的电压来调节输入电压并保护电路免受过电压的影响,但它不会断开输出部件当电压超过安全极限时 我们将总是接收到小于或等于齐纳二极管的额定值的输出电压。
2.使用齐纳二极管的过电压保护电路:在第二种过电压保护方法中,每当输入电压超过预设水平时断开连接输出部件或负载来自电路。
齐纳电压调节器电路
齐纳电压调节器保护电路免受过电压的影响,还调节输入电源电压。的电路图使用齐纳电压调节器的过电压保护如下所示:
这个预设电压值电路的临界值是电源断开或不允许任何电压超过该值的临界值。这里的预设电压值是齐纳的额定值。比如,我们使用的是5.1V齐纳二极管,那么输出电压不会超过5.1V。
当输出电压增加时,基极-发射极电压降低,这是由于晶体管Q1导通较少。由于Q1导通较少,它降低了输出电压,因此保持了输出电压恒定。
输出电压定义为:
VO=VZ-VBE
哪里
VO是输出电压
VZ是齐纳击穿电压
VBE是基极-发射极电压
使用齐纳二极管的过电压保护电路
下面的过电压保护电路图是使用齐纳二极管和PNP晶体管构建的。当电压超过预设水平时,该电路断开输出预设值是连接到电路的齐纳二极管的额定值。你甚至可以根据你合适的电压值来改变齐纳二极管。电路的缺点是你可能找不到齐纳二极管的确切值,所以选择一个与你的预设值最接近的额定值。
所需材料
- FMMT718 PNP晶体管–2个。
- 齐纳二极管5.1V(1N4740A)–1个。
- 电阻器(1k、2.2k和6.8k)–1个。(每个)
- 面包板
- 连接导线
过电压保护电路图
过电压保护电路的工作
当电压低于预设水平时,Q2的基极端子为高电平,因为它是PNP晶体管,所以它会截止。当Q2处于截止状态时,Q1的基极端将为低电平,并允许电流流过。
现在,当电压超过预设值时齐纳二极管开始导通,将Q2的基极连接到地并导通Q2。当Q2导通时,Q1的基极端子变为高电平,Q1导通,这意味着Q1表现为开路开关。因此,Q1不允许电流流过,并且保护负载不受超过电压的影响。
现在我们还需要考虑晶体管两端的电压降,为了电路的正确精度,电压降应该很低。所以我们使用了FMMT718 PNP晶体管因此晶体管两端的电压降很低。
进一步检查我们的其他保护电路.