帮忙分析过电压保护怎么工作的

只看该作者 · 2012-10-30 20:29

如图所示，在电源电压为27.4V时输出就保护了，实测电路也差不多在这个电压附近。
1.我没明白为何是27.4V，我认为应该在(Uvar-12)/470=0.6时，输出被保护，不知道我错在哪？
2.在保护后Q3的基极27.34V，可以从哪点推出来呢？
3.这个保护电路的动作机理是怎样的？
望有高手指教!

1万 · 2012-10-30 22:30

明明是个限流稳压电路。。。R8处的稳压值是12.6V。

R6小了，导致输出电流只能有约400mA；

保护是由于R7的原因，可以适当调整R7的值。

只看该作者 · 2012-10-30 22:37

Q4提供一个可变的恒流，使得Q3导通，R8电压升高（设为V8），但到达12V多一些的时候D4导通，使得R6电压上升，这样Q4的恒流就变小，维持输出电压V8在12V多一点，此时保护管Q6处于截至状态。

R5的压降基本可以忽略，当Uvar增大时要首先减去输出电压后，由R4和R7分压，R4的电压为（27.4-12.84）* 0.47/(0.47+18) = 0.37V，这个电压与R5的电压（0.05V）串联加到Q6的be结上，达到Q6的导通电压后Q6开始导通，并对Q4的电流分流，Q3基极电流减少，使得R8电压下降，而这样就更让V8变小，R4的电压就更大，因此电路反转，输出V8为0。此时Q6其实与Q3组成了一个施密特触发电路。

千万不要以为三极管的Vbe达到0.6V或者0.5V才能导通，实际上导通是逐渐的，0.4V甚至0.3V就开始导通，只不过电流比较小。此例中Q4的电流本来就小，由于Q6的少许导通就能引起正反馈使得电路反转。

Q3基极就是Q6的集电极，保护后Q6饱和，这个电压就是27.5V减去一个饱和电压0.16V，就是27.34V了。

只看该作者 · 2012-10-31 09:31

Q4提供一个可变的恒流，使得Q3导通，R8电压升高（设为V8），但到达12V多一些的时候D4导通，使得R6电压上升，这样Q4的恒流就变小，维持输出电压V8在12V多一点，此时保护管Q6处于截至状态。

R5的压降基本可以忽略，当 ...
lymex 发表于 2012-10-30 22:37

非常感谢你的分析。
1.开始不明白是什么“力”让输出从12V下降到地的的，施密特触发器的说法很形象。从高电平反转到地，主要通过系列反馈，使得Q3基极电流减小而使得输出反转，这样理解对么？
2.Q4放大状态，Q6开关状态，Q3呢？初始我以为Q3开关状态，靠D1稳压在12V多一点的，现在看来Q3是放大状态，对不？
3.Q3基极电压在Q6导通后为电源减去饱和压降，36V仿真时，这个压降为36-35.95,正常不？

只看该作者 · 2012-10-31 09:33

明明是个限流稳压电路。。。R8处的稳压值是12.6V。

R6小了，导致输出电流只能有约400mA；

保护是由于R7的原因，可以适当调整R7的值。
lfc315 发表于 2012-10-30 22:30

谢谢你的回复。请问是如何限流的？仿真可以输出1A以上的电流。

1万 · 2012-10-31 19:31

Q4的恒流值是多少？乘以Q3的放大倍数就是输出电流，

只看该作者 · 2012-11-1 17:03

由三极管本身的输出能力限制电流，算不上限流电路吧？
此电路有精妙之处没？

只看该作者 · 2012-11-2 08:49

非常感谢你的分析。
1.开始不明白是什么“力”让输出从12V下降到地的的，施密特触发器的说法很形象。从高电平反转到地，主要通过系列反馈，使得Q3基极电流减小而使得输出反转，这样理解对么？
2.Q4放大状态，Q6开 ...
angreedw 发表于 2012-10-31 09:31

1. 是的。
2. Q3正常时是放大状态，保护后才截止。
3. 基本正常，饱和压降可以取0.1V左右。

另外，R5是过流采样保护电阻，电流大了R5的电压就大，Q6就要导通

只看该作者 · 2012-11-2 09:15

Mark

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