Energosobirayuschie устройство (енергия комбайни) са от значителен интерес за безжични електрически системи и компоненти, както позволите по-дълго и безпроблемна работа без човешка намеса, предоставят значителни предимства от гледна точка на производителност, надеждност и цена. Те в момента се използват успешно в областта на безжичните системи, които допълват или дори смяна на батерията за захранване на сензори, изпълнителни механизми, приемо-предаватели, записващи устройства и др Автономна захранване на всички нива на системна интеграция - обещаващ посока в развитието на безжичните системи.
Статията обсъжда основните параметри и прилагането на хибридни кондензатори, получени чрез технологията EDLC (Електрически двуслоен кондензатор - електрически двоен слой) и литиево-йонна технология.
Предпазителите защита на веригата от свръхтокове които водят до топене на защитния елемент и отворена верига. В статията се разглеждат основните характеристики на предпазителя, критериите за избора им за различни приложения и са "капаните", от които всеки предприемач трябва да знаят.
redohraniteli имат две основни цели.
1. Защита на компоненти, оборудване и хора от риска от пожар и токов удар.
2. Изолация подсистеми от основната система.
Има два вида свръхток 1) прекомерно натоварване, при което токът през веригата надхвърля капацитета си; 2) късо съединение или освобождаване ток.
Независимо от характеристиките на претоварване предпазител за тип са изчислени така, че тези устройства за превключване са най-слабото звено във веригата.
Бързодействащи предпазители се задействат веднага след като след изтичане на номиналния ток. Тази скорост е необходима в работата на чувствително електронно оборудване и много конвертори. Тези предпазители обикновено се използват в активна зареждане с малки нива на изходен ток.
За забавяне на времето предпазители се задействат само в случай на претоварване по ток, с продължителност за ограничен период от време, и, като правило, предназначен за защита на индуктивни и капацитивни товари на голям пусков ток при включване на захранването. Забавянето не позволява на предпазителя от безполезна работа. Този тип устройства могат да издържат на голям ток удари от бързодействащи предпазители, и успешно се използва за защита на входа DC / DC-преобразуватели, тъй като в повечето преобразуватели има вход капацитет, чрез които с висока амплитуда текущата потоци в първоначалното зареждане.
Ако вътрешният инвертора не може да издържи на претоварване, предпазител предотвратява възникване на пожар или други разрушителни последици. Повечето от DC / DC-преобразуватели са защитени срещу късо съединение на изхода или чрез текущата ограничаване верига или верига защита срещу термично претоварване.
При избора на входен предпазител за DC / DC конвертор трябва да е наясно и да се вземат предвид следните параметри.
1. номинално напрежение.
2. Номинален ток.
3. Настоящата пропастта.
4. настройки на температурата грижи.
5. неразделна топене (I2t).
6. Максимален ток повреда на веригата.
7. Спазване на стандарти.
8. механични параметри.
Предпазители са нормализирани прав или променлив ток на напрежение, на който може да се използва безопасно. А предпазител монтиран в AC верига (AS), характеризиращ се с различно от във веригата DC (DC). амплитуда верига напрежение на 50-60 пъти в секунда преминава през нула потенциал, което предотвратява появата на дъгата, образуван от топене елемент предпазител и образуването на празнината. В DC вериги да се елиминира появата на дъгата е по-трудно.
Обикновено, номиналното напрежение предпазител AC съвпада с мрежовото напрежение - 110, 220, 415 и т.н. Това означава, че предпазителят може да се използва в зададения напрежение и е тестван при стойност на най-малко 15% по-висока от нормалното. Ако определен номинален постоянно напрежение, това е максимумът, не трябва да бъде превишавана по време на работа. С други думи, за номинално напрежение предпазител трябва да бъде равна или по-високо напрежение, максимално разрешения в системата.
Предпазители не са чувствителни към промяна в напрежение в диапазона от номиналните стойности, така че изборът на номиналното напрежение е твърдо свързана с въпроса за сигурността на системата. Предпазители могат да работят при напрежения по-малка или равна на номиналната стойност.
Въпреки че някои захранване изходен ток се регулира, DC / DC-конвертори дават постоянна мощност. Това означава, че когато входното напрежение капки входен ток се увеличава, така че продукт P = V ∙ I остава постоянна.
Минимален номинален ток на предпазителя се определя от максималната входен ток на DC / DC-трансформации-ра-ZO-Vatel. Обикновено Максималното потребление на електричество се извършва при максимална мощност на товара и минимално входно напрежение. Максималната входен ток стойност се определя от експресията
където се нацупи (MAX) - максималната изходна мощност DC / DC конвертор; VIN (MIN) - минимално входно напрежение на DC / DC конвертор; Ефективност - ефективността DC / DC-трансформации-ра-ZO-ва СНО-ла в Pout (MAX) и VIN (мин) (съдържа спе-фикация).
За да се предотврати унищожаването на компонентите на инвертори, номиналния ток на предпазителя е избран с голяма преднина, така че предпазителя не може да се случи в стабилно състояние, и по време на претоварване или късо съединение. Обикновено това съображения предпазител е избран която издържа на ток да се надвишава максималната входен ток в стабилно състояние от 150-200%, при максимално натоварване и минимално входно напрежение.
Номиналната стойност на тока на предпазителя на топене се определя от максималния ток при номинално напрежение, когато устройството работи надеждно. Тази стойност трябва да превишава максимално късо съединение. Номиналните топят текущите стойности за постоянен и променлив ток течения са различни, и се препоръчва избор на предпазител, за да видите неговото техническо описание.
Ако предпазителят се използва при стайна температура, която надвишава стандартната стойност от 23 ° С, номиналния ток на превключвателното устройство трябва да се увеличи. Обратно, при стайна температура под 23 ° С с помощта на предпазители с по-нисък номинален ток. Фигура 1 показва типична крива на параметри влошаване предпазител. Предпазител размер се определя с израза
където IINPUT (MAX) - ток, определена от уравнение (1) или DC / DC-трансформация-CHO ла; KTEMP - температурни параметри плаващи определени на Фигура 1.
Фиг. 1. типичен температурни настройки грижи крива
Най-малкият подходящ ток номиналната стойност се изчислява от закръгляването получената стойност с точност до висок ток стойността, посочена в описанието.
Максимумът на пусковия ток DC / DC конвертор обикновено е много по-висока, отколкото на ток в стабилно състояние. Освен това, периодичните токовите пикове могат да бъдат достатъчно големи, за да се нагреят до кутията с предпазители. И, въпреки че не се топи, тези течения предизвикват топлинен ефект върху елемента. Периодичното разширяване и свиване на елемента на предпазителя може да доведе до механично умора и преждевременно излизане от строя.
При избора на предпазителя трябва да се вземе предвид общата сума на топене. Тази стойност I Т2 представлява необходимо да се стопи конкретен вложка топлинна енергия. I 2т стойност, определена от конструкцията на елемента, си материал и напречното сечение.
задача на програмиста е да изберете предпазител с минимална стойност I 2 т, което е по-голяма от енергията на пусковия ток пулса. В този случай, предпазителя няма да работи по време на процеса на преход. За надеждна работа на системата с необходимия брой комутационни цикли е длъжен да изпълни следното условие:
където 2т (предпазител) - общата енергийна стойност на предпазителя на топене; I 2 тона (Pulse) - енергия токов импулс; Fp - пулс (в зависимост от дизайна на елемент предпазител, виж Таблица 1, 2, ..).
Таблица 1. Съотношение на токовия импулс към предпазителя твърда
Стойността I 2 T (предпазител), посочена в техническата спецификация предпазителя.
Препоръчително е да се използва минималната или номинала, отколкото максималната стойност на топене неразделна уравнение (3).
При избора на предпазител трябва също така да се обърне внимание на тока на пусковия и преходни условия на натоварване. Когато се подаде мощност към кондензаторите на DC / DC-предварително на-ра-zovatel на входа трябва да бъде заредена. Време за зареждане на кондензатор ток I = V / R, вход на преобразувателя с източник на модел на енергия е по-малко от 10 милисекунди. Когато входното напрежение V рязко варира и устойчивост R се определя от съпротивлението окабеляване на източник на ток и когато еквивалентно серийно съпротивление (ESR) на входните кондензатори на конвертора.
Най-DC / DC-конвертори голям размер често се използва голям кондензатор с много ниско ESR. Пусков ток в тези случаи има значително влияние върху работата на предпазител. Изборът на правилния размер на устройството ще позволи на спусъка течения минават през него, без да причинява топене или унищожаване на предпазителя елемент по време на работа.
При изчисляване на енергията на токовия импулс да бъде, най-вече, за да се определи неговата сила и продължителност. Най-правилния начин за определяне на параметрите на импулсни е измерване на текущото приложение на минималните и максималните напрежения.
Следва да се отбележи, че неразделна стойността на топене I 2 тона трябва да бъде изчислена при максималните стойности на ток и пулса на времето. Например, ако на тока в стабилно състояние максимума на ниската страна на напрежение, стойността на този ток трябва да се добави посегателство нестабилна натоварване, за да зададете максималната стойност на тока в условията на конвертор за експлоатация. Въпреки това, като се започне ток обикновено е максимално при максимално входно напрежение. Топене неразделна I дват трябва да бъде оценено от максималната стойност, която предпазителят не е изгорял в "нормални" условия на работа.
коефициент импулс зависи от конструкцията на елемента на предпазител (вж. таблица. 1, 2).
Патентована държавни конструкции твърдо се използва в редица предпазители R 0603FA, 3216FF, CC12H и CC06 на Cooper Bussmann, предвижда периодичен работа и добри температурни характеристики на тези устройства, които позволяват да се намали значително фалшиви аларми. Освен това, тези малки предпазители защита срещу неочаквани настоящите удари от системата, и панелът може да намали прегряване предпазител от повтарящи се удари, които могат да доведат до задействане устройства с малки токове.
Тел структура в 3216TD предпазители и нова серия от S505H, както и много от традиционните тръбен предпазител осигурява защита срещу високите отскачане на токове. Телени технология позволява малки предпазители, без да се жертва индекса I 2т, обхвата на работна температура или напрежение. Използване на предпазител с по-надеждна защита срещу възможността от изблици на пусковия ток е по-малко от честотната характеристика на тези устройства.
Изисквания UL / CSA стандарт за Северна Америка и Европейския IEC стандарти за устройства, които предпазват от претоварване по ток, значително се различава по отношение на формата на ток в зависимост от времето. Предпазители UL стандарт трябва да работи на по-ток, равен на 135% от номиналната стойност, а в съответствие с IEC стойност е по-висока - 150%.
Изисква се за UL и IEC стандарти за физически размер и използваните материали са със същия предпазител. Въпреки това, предпазители, произведени в съответствие с различни стандарти, взаимно nezamenyaemy. Време за преформатиране елементи и тяхната реакция, когато са изложени на различен ток аудио амплитуда.
При избора на бушон, който отговаря на изискванията на системата и стандарт, помислете за следното.
- предпазител номинален ток не трябва да надвишава стойността, използвана когато е безопасно тестване на DC / DC конвертор, който е необходим за осигуряване на защита.
- Предпазителят е инсталиран на незаземен страна на веригата, за да се гарантира гладкото земята в случай на предпазител изключване.
- входната верига проводници и заземяване на шасито може да провежда ток, който е 1,5 пъти номиналния ток на предпазителя.
Електронните схеми, използвани голям брой предпазители на различни физически размери. Най-често строителството - цилиндрична размери 5 х 15 mm, 5 х 20 х 6.3 mm и 32 mm. Цилиндрични предпазители се задават в държачите на пролетта с аксиален припой на дъската. Subminiature предпазители се използват, ако пространството е ограничено на борда. В такива случаи инсталирането на тези устройства се извършва чрез дупки или повърхностен монтаж борда. Стандартни размери жилища за повърхностен монтаж предпазител са 0402 (1005), 0603 (1608), 1206 (3216), 6125 и 1025.
Правилата за безопасност изискват използването на предпазители за защита на захранване AC и защита срещу всяко катастрофална повреда на кондензаторите в модула за въвеждане на филтър с PFC, изходните кондензатори или DC / DC-конвертори, където настаняването F1 предпазител (виж. фиг. 2) е стандарт. Той се намира в непосредствена близост до входа, така че всички други компоненти са по-надолу по веригата, и са защитени.
Свързани статии