Mengganti strategi perlindungan keluaran catu daya
Dalam semua desain catu daya switching, perlindungan beban dan perlindungan catu daya akibat kegagalan beban merupakan aspek yang sangat penting yang perlu diperhatikan dalam desain. Dalam desain produk militer, tugas yang disebut mode kegagalan dan analisis efek sering diperlukan. Dalam pekerjaan ini, setiap bagian dari rangkaian diasumsikan sebagai gangguan hubung terbuka dan kemudian kasus gangguan hubung singkat. Dalam hal ini, analisis secara terpisah bagaimana masing-masing kesalahan memengaruhi rangkaian lainnya. Memprediksi dan memperkirakan kesalahan dengan cara ini akan membuat desain catu daya lebih andal. Ini juga yang perlu dilakukan oleh perancang catu daya untuk melindungi rangkaian beban ketika terjadi ketidaknormalan input dan kegagalan rangkaian beban catu daya. Dalam strategi perlindungan, beberapa rangkaian perlindungan sering kali mengalir untuk memastikan bahwa rangkaian perlindungan itu sendiri dapat memberikan perlindungan yang berlebihan ketika terjadi ketidaknormalan. Sekering dan pemutus sirkuit biasanya digunakan untuk menyediakan fungsi cadangan ini.
Metode perlindungan yang digunakan dalam catu daya dan sistem transmisi energi harus mempertimbangkan dengan hati-hati pengguna akhir produk dan fungsi produk, dan pada gilirannya, metode perbaikan produk. Jika produk dirawat secara teratur oleh petugas perawatan di sirkuit, sirkuit pada gilirannya akan mempertimbangkan metode perawatan produk. Jika produk dirawat secara teratur oleh petugas pemeliharaan, sirkuit harus memiliki pemutus sirkuit, sirkuit pengaktifan mandiri, dan sirkuit umpan balik arus berlebih. Jika persyaratan fungsi produk tidak ketat, fungsi-fungsi ini tidak diperlukan, dan hanya sekering, rangkaian start jenis pemutus arus berlebih, atau proteksi arus berlebih atau pemutus arus cepat sudah cukup. Beberapa metode proteksi perlu mengirimkan perangkat ke stasiun pemeliharaan untuk diperiksa sebelum dapat digunakan kembali setelah proteksi terjadi. Metode perlindungan ini dapat dibagi menjadi tiga jenis berikut:
1. Perbaikan setelah kegagalan (sekring, resistor sekering, dll.).
2. Ini akan pulih setelah kegagalan (pemutus sirkuit, tautan pembatas arus, sirkuit perlindungan pembatas tegangan, dll.).
3. Matikan setelah kegagalan, tetapi akan pulih setelah kegagalan menghilang (sirkuit startup tipe shutdown berlebih, dll.).
Ada tiga tipe dasar proteksi arus berlebih. Kontrol mode arus, atau pengontrol arus puncak utama, membatasi daya output jika terjadi korsleting "sedikit" di sirkuit, tetapi pada akhirnya dapat menyebabkan kondisi korsleting yang parah. Ketika terjadi gangguan arus berlebih, impedansi beban menjadi semakin kecil, tegangan keluaran menurun, tetapi arus keluaran terus meningkat, yang dapat membakar sirkuit dan perangkat di papan sirkuit. Metode untuk mengurangi tegangan output dapat dikombinasikan dengan rangkaian tipe pemutusan kesalahan. Metode pembatasan arus konstan direalisasikan dengan memperkuat tegangan pada resistor pendeteksi arus dan membandingkannya dengan tegangan referensi. Ketika nilai perlindungan saat ini terlampaui, beban akan meningkat lagi, dan arus keluaran akan dibatasi. Sirkuit pembatas umpan balik arus berlebih menggunakan sebagian kecil dari tegangan keluaran sebagai nilai referensi batas atas dari gangguan arus berlebih. Ketika arus yang melewati resistor pendeteksi arus melebihi nilai batas atas arus, tegangan keluaran berkurang, sehingga arus keluaran juga berkurang, yang dapat mencegah rangkaian beban terbakar.
Ada dua metode perlindungan tegangan lebih pada keluaran: metode wajib dan metode pemblokiran tegangan lebih. Metode pemaksaan dicapai dengan penjepitan tegangan berlebih dan tripping cepat. Metode wajib mengasumsikan bahwa ketika catu daya gagal, arus beban tidak dapat dibatasi
Metode pemblokiran tegangan berlebih digunakan dengan asumsi bahwa catu daya terus bekerja, tetapi loop umpan balik tegangan terbuka, atau salah satu terminal keluaran dimuat dengan ringan, dan tegangan melebihi nilai maksimum pengenal. Metode ini memiliki komparator atau transistor terpisah per keluaran dan pembagi resistor yang terhubung ke keluaran. Pemilihan skema proteksi terkait dengan biaya ekonomi dan tata ruang. Desainer dapat menggunakan kreativitas mereka untuk merancang sirkuit perlindungan, tetapi dengan hati-hati memeriksa situasi di bawah semua kondisi pengoperasian.
