更強的抗幹擾能力,一種漏電保護器電路設計
發布時間:2016-09-30 責任編輯:susan
【導讀】隨著漏電斷路器使用的推廣家用電器等設備因而增加,而它們普遍存在感性負載和容性負載,這些負載在使用中易產生感應電動勢、浪lang湧yong電dian壓ya以yi及ji衝chong擊ji電dian流liu,從cong而er要yao求qiu漏lou電dian斷duan路lu器qi具ju備bei更geng強qiang的de抗kang幹gan擾rao能neng力li,使shi漏lou電dian斷duan路lu器qi在zai各ge種zhong情qing況kuang下xia能neng可ke靠kao使shi用yong,確que保bao漏lou電dian斷duan路lu器qi不bu出chu現xian誤wu跳tiao和he失shi效xiao現xian象xiang。
1.漏電芯片電源部分
最新的國家標準GB16917.1-2014(帶過載電流保護的漏電斷路器標準)中(zhong)規(gui)定(ding),對(dui)於(yu)應(ying)用(yong)於(yu)三(san)相(xiang)四(si)線(xian)製(zhi)中(zhong)的(de)漏(lou)電(dian)保(bao)護(hu)器(qi),當(dang)其(qi)中(zhong)任(ren)意(yi)兩(liang)相(xiang)發(fa)生(sheng)斷(duan)相(xiang)的(de)故(gu)障(zhang)且(qie)此(ci)時(shi)線(xian)路(lu)中(zhong)存(cun)在(zai)漏(lou)電(dian)流(liu),若(ruo)該(gai)漏(lou)電(dian)流(liu)達(da)到(dao)漏(lou)電(dian)保(bao)護(hu)器(qi)的(de)整(zheng)定(ding)動(dong)作(zuo)電(dian)流(liu)值(zhi)IΔn,那(na)麼(me)漏(lou)電(dian)保(bao)護(hu)器(qi)必(bi)須(xu)可(ke)靠(kao)脫(tuo)扣(kou),能(neng)夠(gou)發(fa)揮(hui)保(bao)護(hu)功(gong)能(neng)。針(zhen)對(dui)這(zhe)一(yi)標(biao)準(zhun),漏(lou)電(dian)保(bao)護(hu)器(qi)的(de)整(zheng)流(liu)部(bu)分(fen),通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)全(quan)橋(qiao)整(zheng)流(liu)就(jiu)能(neng)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu),隻(zhi)要(yao)考(kao)慮(lv)整(zheng)流(liu)二(er)極(ji)管(guan)的(de)反(fan)向(xiang)耐(nai)壓(ya)值(zhi)能(neng)滿(man)足(zu)EMC方麵的試驗要求。
若采用集成芯片如54123方案,那麼芯片8腳需要並聯鉭電容和X7R封裝電容,起到整流後濾波和抗高頻幹擾的作用,這樣芯片54123才能工作在較理想的狀態。同時國家標準GB16917.1-2014中規定了:若漏電保護器的整定漏電動作電流小於等於30mA,則該漏電保護器需要滿足50V動作特性。
50V動作特性:當漏電保護器RCBO處於閉合位置時切斷電源,RCBO不應分斷;緊接著在電源端施加50V電壓,對RCBO某一極突加IΔn,RCBO應脫扣。為了滿足這個動作特性,就要合適的選擇芯片54123的電源腳的降壓電阻,使得當電源端電壓為交流50V時,經過整流濾波之後芯片54123的電源電壓在其數據手冊規定範圍內(最小值為12V,通常需要16V)。經過這兩個步驟,應該說漏電集成芯片的電源端是比較理想的,如果PCB空間充足情況下還可在電源引腳和地之間並聯一個穩壓管。
2.可控矽觸發部分
斷路器三相同時通電時,經過全橋整流之後加在可控矽兩端的直流電壓超過500V,對dui單dan個ge可ke控kong矽gui的de參can數shu要yao求qiu非fei常chang高gao,目mu前qian主zhu流liu產chan品pin都dou是shi采cai用yong雙shuang矽gui串chuan聯lian的de電dian路lu,以yi此ci降jiang低di單dan個ge可ke控kong矽gui兩liang端duan的de直zhi流liu電dian壓ya,提ti高gao可ke控kong矽gui觸chu發fa電dian路lu的de可ke靠kao性xing和he穩wen定ding性xing。現xian有you技ji術shu采cai用yong的de雙shuang矽gui串chuan聯lian電dian路lu如ru下xia圖tu所suo示shi,隻zhi是shi簡jian單dan的de把ba兩liang個ge可ke控kong矽gui串chuan聯lian起qi來lai,當dang漏lou電dianIC芯片檢測到漏電信號達到跳閘閾值時,跳閘信號輸出引腳輸出高電平,可控矽SCR2觸發,繼而可控矽SCR1觸發,從而使得漏電斷路器線圈脫扣。
從圖1可以看出,斷路器正常通電情況下,整流之後的直流電壓幾乎全部加在可控矽SCR1上,SCR2並沒有起到分擔電壓的作用。若可控矽SCR1性能參數不良被擊穿時,線路中的高直流電壓非常容易再次擊穿可控矽SCR2,導致漏電斷路器直跳異常現象的發生。這種線路對單個可控矽的參數性能要求依舊很高,並沒有充分利用雙矽串聯的可靠性。

yinci,tongguoshangshufenxi,loudianbaohuqikekongguichufabufendesheji,zuizhongyaodeshiyaoshidelianggechuanliandekekongguizailoudianbaohuqizhengchangtongdianshidechengshoudianyabijiaojunyun,zheyangcainengchongfenfahuilianggekekongguidezuoyong,tigaoxianludezhengtinaiyashuiping。zuirongyixiangdaodejiushitongguodianzujinxingfenyaruxiatusuoshi,qizhongR3,R4電阻阻值要選擇一樣,根據可控矽SCR1的具體參數選擇合適的R5,R6阻值,保證可控矽SCR2觸發時可控矽SCR1能被可靠觸發。當斷路器正常通電時,經過整流之後的直流電壓通過R3和R4構成的均分分壓電路,可控矽SCR2視為阻值非常大的電阻,使得加在可控矽SCR1陰極上的電壓幾乎和觸發極一樣,同為陽極電壓的一半。此時可控矽SCR2的陽極電壓也就是可控矽SCR1陽極電壓的一半,實現兩個可控矽分擔均分電壓,即使單個可控矽的耐壓參數不高,也能可靠的工作。當漏電IC芯片檢測到漏電信號達到跳閘閾值時,跳閘信號輸出引腳輸出高電平,可控矽SCR2觸發,此時可控矽SCR2的陽極電壓接近於0,可控矽SCR1陽極電壓經過電阻R3,R4,R5,R6構成的分壓電路,以合適的電壓加在觸發極上,從而使得漏電斷路器線圈脫扣。
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