一种低成本高精度欠压保护电路

提出了一种低成本、高精度欠压保护电路。采用负反馈电路将电源采样电压、带隙基准负温度系数电压和带隙基准正温度系数电压分散于两条不同的支路中;通过对电阻比例进行合理的设计,两条支路的输出电压差能够同时包含电源的采样电压和精准的带隙基准电压。在采用比较器对该两条支路输出电压差进行比较后,等效实现了对电源采样电压和基准电压的比较。所提电路结构简单,避免使用了启动电路、偏置电路等辅助电路,精准地实现电源电压与基准电压的比较,同时实现了高精度和低成本。基于HHGRACE 0.11μm工艺对上述欠压保护电路进行了设计和版图实现。后仿真结果显示,当电源电压正常为3.60 V,欠压保护点下降阈值设计为2.44 V,上升阈值设计为2.50 V时,在不同工艺角情况下,温度范围为-40℃~125℃时,欠压点最大偏差为120 mV(6σ),功耗为21μW,整个电路的面积为18000μm^(2)。

JFET构成的运算放大器输入过压保护电路设计

为弥补传统运算放大器输入过压保护电路中电阻加钳位二极管结构的缺陷,设计一种新型输入过压保护电路。电路采用中科渝芯4μm双极工艺完成设计,主要由结型场效应管器件JFET以及钳位二极管构成,利用JFET沟道夹断原理使过压电流最终趋于饱和,实现过压保护功能。采用对称性设计,使正负过压下饱和过压电流相等。经仿真实验,结果表明此款运算放大器的输入过压保护电路相较传统结构噪声更小,对过压电流具有更强的限制作用,具有一定的应用价值。

适用于机载设备的过压保护电路

在机载应用场合下,电子设备应满足GJB 181B-2012要求的50 V/50 ms过压浪涌。为此设计了满足28 VDC输入、输出总功率21 W的过压保护电路,且满足承受雷电残压80 V/18 A持续10μs的电压尖峰保护要求。详细介绍了电路的组成、工作过程、保护原理和器件选择方法,通过仿真和试验验证了过压保护功能,机载28 V输入、5 V/4.2 A输出的电源板过压浪涌测试效果良好,电源板保持正常输出。过压保护电路结构简单无需驱动电路、适用电压范围广、低成本、高可靠性、高国产可替代率,具有一定的经济和使用价值。

GaN驱动芯片的增强型抗干扰欠压保护电路

针对汽车电子高性能GaN驱动芯片需求,为解决GaN器件栅极存在低压误开、高共模瞬态、抗干扰能力差等问题,提出了一种低温度系数、低功耗、高回差电压、具有双重比较的欠压保护电路。该电路采用双重比较参考电路,设置合理的比较电压,增大电路回差电压,极大提高了电路的抗干扰能力。电源上电至预设电压后,系统解除保护锁定,GaN器件通路开启,电源驱动后级GaN器件栅极,实现GaN器件欠压保护功能,提高稳定性。采用0.18μm BCD工艺进行设计。仿真结果表明,电源上电至8.5 V时,电路解除欠压保护功能,带隙基准电路输出1.5×10^(-5)/℃高精度5 V电压至GaN驱动电路栅端。电源下电至8 V时,电路启动欠压保护功能,芯片系统关断,实现GaN器件保护功能。回差电压为0.5 V,静态电流为60μA。该欠压保护电路满足低温度系数、低功耗、高回差电压等要求。

一种具有反压保护功能的高性能LDO设计

针对LDO在反向电压状态下存在反灌电流现象并会对芯片造成损坏的问题,传统方案一般采用二极管进行反向保护,但这种方法会显著增大LDO的最小压差。文章采用MOS管替换二极管的方式来构成反向电压保护结构,并优化误差放大器和功率管尺寸,设计出的LDO最小压差在500 mA满负载下达到251 mV。然而加入防反向MOS管会使功率管的栅极驱动电容负载增大,给环路的稳定度带来难题。针对该问题,文章使用零极点抵消技术,通过引入零点的方式解决了LDO环路稳定困难的问题。电路基于TSMC 0.18μm BCD工艺设计,测试结果与仿真结果相符。结果表明,在2.5~20 V的输入电压范围内,负载电流为0~500 mA时,电路的输出电压为1.2 V,精度在±1%以内;负载调整率和线性调整率分别为0.85μV/mA和11.65μV/V;PSRR为93.4 dB@100 Hz。

一种过流与过压保护电路的设计方法

根据机载电台电源设计要求,为避免在负载过流或过压时损坏,提升电路可靠性,需对电源部分增加保护功能。本文设计了一种具有过流与过压保护功能的电路方案,硬件部分由电流转换电路、跟随电路、迟滞比较电路、驱动电路组成。软件部分由FPGA实现软滤波保护功能。与传统保护功能相比,实现了发生故障时自动控制关断和恢复功能,使机载电台电源的设计得到了提升,满足了过流、过压使用要求,降低了因过流或过压导致负载损坏风险。

高压大功率DC/DC的快速过压保护设计

新能源车为提升电能容量和充电速率,抬升平台工作电压为其重要手段。这将使得车载零部件内部的功率半导体的工作电压越来越靠近其极限电压,其工作电压裕量越来越少。故在新能源车用零部件的设计中,需要一种实时的电压保护设计,其能够快速地检测过电压的工作状态,实时保护半导体器件,使其工作在过压的条件下能够快速地切换到安全的工作模式,避免功率半导体器件的损坏。

探析煤矿井下高压供电系统失压保护技术

煤矿井下高压供电系统是矿井正常生产的重要组成部分,在许多国家和地区对于煤矿井下高压供电系统的安全性能有着严格的法律法规要求,而失压保护技术恰恰是确保供电系统的稳定运行和避免因电压波动或失压导致设备损坏或生产事故,从而保障煤矿的安全生产。在此基础之上能够有效地保护供电设备,减少设备的损坏和维修费用,提高设备的使用寿命,从而提高煤矿的经济效益。随着科技的不断发展,失压保护技术也在不断更新和完善,本文通过研究失压保护技术可以推动相关技术的进步和创新,促进煤矿行业的可持续发展。

浅述新版GB4706.19第19.4条对电压力锅过压保护的影响

新版GB 4706.19对不同结构的电压力锅考核内容发生了很大变化。新版标准要求电压力锅的过压保护装置必须满足更高的安全和质量要求,以保障用户的使用安全。本文分别对两种非弹性结构压力锅和两种弹性结构压力锅的工作原理进行了详细分析,并提出了如何应对新版标准的过压保护措施。

泄压保护技术在油库中的应用

在输油生产过程中 ,为了防止由于误操作等各种可能的原因而造成的管线憋压、水击等事故的发生 ,必须采取各种技术措施进行防范。泄压保护技术是减少输油管线因憋压、水击等因素的有效手段。大庆油田南一油库根据工艺流程的特点分别在外输阀组间及来油计量间内安装了自行研制的高低压泄压保护装置 ,保证了油库的安全运行。

电动单梁起重机失压保护措施控制电路设计的优化改进

对检验中遇到的电动单梁起重机控制电路中关于失压保护措施的不同设计进行分析,对比各种设计在安全防护方面的全面性、合理性,发现了对存在运行接触器主触头粘连或者运行操作按钮卡死的特殊电气故障时启动起重机安全防护不足的设计缺陷,对电动单梁起重机的控制电路提出改进意见,同时对吊装作业具有精密要求的电动单梁起重机控制电路进行了更进一步的优化改进。

输出过压保护电路的设计思路

介绍了五种输出过压保护电路的设计思路,并根据每种方案的优缺点,分析如何在实际应用中选择最合适的输出过压保护电路。

断路器欠压保护的分析及优化

在电力系统中,断路器欠压保护是一种重要的保护措施。然而在实际应用中,断路器欠压保护存在一些问题和不足,如误动作率高、动作时间长、无法区分故障等。为此,本文对断路器欠压保护的问题进行了分析,并提出了优化措施,如采用电容器补偿、增加抗干扰能力等。通过实例分析,证明了这些优化措施的有效性,可提高电力系统的安全和可靠性。

NPC2三电平拓扑横管过压保护开关逻辑

NPC2三电平拓扑因为其效率高,谐波含量低,在光伏逆变器设计中应用非常广泛。由图1可以看到,NPC2由四个开关管构成,包含竖管T1/T4,横管T2/T3。

低压系统中的过压欠压保护电路设计方案探究

本文设计了一个低压系统下的过压欠压保护电路,该电路在运行的过程中,可以利用带隙基准的电路结构,全面提升输出电压的阈值精度,也相应控制了二极管在运行阶段中的低压条件.在电路的欠压保护机制下,设计出了一定的迟滞量,避免在系统运行环境下,预制附件出现反复关断的问题.

正向灭磁过压保护器试验方法改进探析

本文阐述了发电机励磁系统正向灭磁过压保护的工作原理,分析以往灭磁过压保护元件校验方法不足之处,针对以往校验方法的不足提出发电机正向灭磁过压保护器(CF)校验改进方法,并通过实践验证改进方法的安全可靠性。

电力电容器差压保护与不平衡电压保护的探讨

继电保护的配置应针对一次设备的实际结构配置最适合的保护。电力电容器差压保护与不平衡电压保护都是在电力系统中广泛用于电力电容器原件的主保护。如何实现两种保护的适当配置,并且在技改,运行过程中,准确监视其运行状态,合理的整定继电保护定值都关系到电力电容器继电保护装置能否准确反映故障,稳定运行的技术要求。分析了电力电容器差压保护与不平衡电压保护所适用的具体环境,针对电力电容器一次接线方式,配置相应保护,加强继电保护测量得故障量前中间环节的检测,能进一步优化电力系统继电保护运行,提升系统稳定性。

高压直流输电线路微分欠压保护特征量动态特性分析与整定

典型的微分欠压保护有电压变化率(du/dt)和低电压水平(udl)2个特征量。分析表明:du/d t对故障的响应受直流控制系统的影响很小,而udl对故障的响应是直流控制系统对故障进行调整的结果;du/dt对于发生在两极线路上的故障的响应明显大于对于其他区外故障的响应,udl对发生在本极和对极线路上的故障的响应有明显差异。分析了微分欠压保护的逻辑和功能,以及它和其他保护之间的配合关系。最后给出了微分欠压保护的整定方法,并借助EMTDC软件对整定方法进行了算例验证。

新型过压保护电路设计

为解决电源管理系统中过压保护问题设计了一种新型电路,该电路采用电流比较器直接对由过压信号引起的电流信号与基准电流进行比较,以判断是否过压。在相同工艺下,通过Hspice进行仿真,仿真结果表明,该结构在正常状态和过压状态下的功耗电流分别为104μA和26μA,分别是传统结构功耗电流的42.4%与14.8%,所需器件数为传统结构的50%。该电路已在某公司0.4μm BCD工艺下投片验证成功。

大型发电机基波零序过流过压保护新方案研究

分析中性点经配电变压器接地的发电机当前正运行中的基波零序过流保护存在的问题,并以"发电机定子绕组任一点单相接地时只要接地点的接地电流大于安全允许电流保护都能动作"为原则提出了三种新保护方案,这三种方案的保护原理是相同的,只是保护端子的测量参数不同而已。新保护方案能显著提高大容量发电机基波零序过流或过压保护的性能,并能在定值上实现明确的两段式保护。