전류 제한 회로가 전자 기기와 전원 공급 장치를 보호하는 방법

전류 제한 회로는 과부하 또는 단락이 발생할 수 있는 곳에서 전반적인 보호를 보장함으로써 전원 공급 장치를 돕습니다.

일반적으로 전류 제한기는 미래의 전원 공급 중 손상을 방지하기 위해 전자 부품에 장착되어 있습니다. 이들은 전원 공급 집적 회로(IC)를 제어하는 데 필요한 표준 기능 중 하나입니다.

위 내용과 더 많은 것이 이 기사에서 설명될 것입니다.

1. 전류 제한 회로란 무엇인가

간단히 말해, 전류 제한기는 정격 전원 공급 장치에서 전류를 제한하여 회로 손상을 방지합니다. 이렇게 하면 전자 회로가 결정할 수 있는 최대 전류 수준만 장기적으로 적용됩니다.

(전자 회로)

전류 제한기를 여러 응용 분야에서 사용할 수 있으므로 전자 부품의 수명과 안전을 보장하는 것이 가장 좋습니다. 결국 기기에 전류 보호를 제공하게 됩니다.

종종 선형 전원 공급 장치에서 전류 제한 회로를 사용하거나 스위칭 모드 전원 공급 장치에서 감지 기술을 적용합니다. 다른 때는 고와트 LED를 작동하는 데 전류 제어 회로를 사용할 수 있습니다.

두 응용 분야 모두 앞으로 다룰 것입니다.

프로젝트에 따라 선택할 수 있는 다양한 전류 제한기가 있습니다. 그러나 일반적으로 사용되는 것은 아래 유형들입니다.

기술자들은 전원 공급 장치를 제어할 때 정전류 제한을 가장 기본적인 형태의 전류 제한으로 간주합니다.

작동 메커니즘: 정전류 제한기는 전류가 최대 수준으로 상승할 때 출력 전압을 유지하여 작동합니다. 전류가 피크에 도달하면 일정하게 유지됩니다. 그런 다음 부하 증가에 따라 전압 강하가 발생합니다.

일부 장점은 다음과 같습니다:

(손상을 초래하는 단락)

또한 전류 제한이 작동을 시작하면 최대 전류를 끌어올 수 있습니다. 이 과정에서 출력 전압이 떨어지며 전원 공급 조절에서 직렬 패스 트랜지스터 전체에 증폭된 전압이 발생합니다. 결과적으로 전자 장치 내 전력 소모가 증가합니다.
셋째, 거의 0에 가까운 출력 전압과 최대 전류가 인출되면 전압이 정류 회로와 평활화로부터 초기 입력 전압과 거의 같아집니다.

불행히도 전자 회로 설계 단계에서 이런 상태는 권장되지 않습니다. 여유가 없기 때문에 더 큰 직렬 패스 트랜지스터의 통합을 강제하기 때문입니다.

또한 추가 방열판 기능이 필요할 수 있으며 이는 이후 정격 전원 공급 장치의 크기와 비용을 증가시킵니다.

(인쇄 배선 기판의 방열을 위한 방열판)

폴드백 전류 제한은 전류 제한 작동이 시작될 때까지 출력 전압을 유지합니다. 그렇게 하면서 전류가 제한과 함께 감소하기 시작합니다. 관례적으로 더 높은 전력 과부하는 전류 감소를 유도하므로 전기 회로 손상 가능성이 줄어듭니다.

일부 장점은 다음과 같습니다:

첫째, 과부하 증가가 전류를 폴드백시키므로 전력 소모를 줄입니다. 이것이 일어날 때 전력 소모가 감소하고 직렬 패스 트랜지스터의 열 소모가 칭찬할 만한 한계에 있습니다.
그런 다음 몇 개의 전자 부품으로 구현할 수 있습니다.
또한 비용 효율적입니다. 대부분 폴드백 전류 제한의 정격 전원 공급 집적 회로로의 통합은 불가피한 기능입니다. 따라서 요구 사항이 되어 비용이 거의 눈에 띄지 않습니다.

폴드백 제한기는 더 많은 전자 부품을 필요로 하므로 정전류 제한기보다 더 복잡합니다. 또한 선형 전원 공급 장치에 추가적인 복잡성을 의미합니다.
둘째, 비선형 부하와 잘 작동하지 않습니다.
또한 비옴 장치와 함께 제한기를 사용하면 락아웃이 발생할 수 있습니다. 동시에 장치는 공급 전압에 관계없이 지속적인 전류 레벨을 끌어당기는 경향이 있습니다.

참고 – 락아웃 조건을 피하기 위해 폴드백 전류 제한기에 과도 지연을 포함할 수 있습니다.