Question

串联型直流稳压电源保护电路的工作原理是什么？

Answer 1

串联型晶体管稳压电路的保护电路可分为限流式和截止式两种。
　　1．限流式保护电路
限流式保护电路是当输出电流超过一定数值时，则保护电路开始工作，使调整管处于不完全截止状态，输出电流和输出电压都相应下降，达到保护电源的目的。这种保护电路比较简单，而且当输出过载或短路被排除后，稳压电路便自动地恢复工作。

图1-5 限流保护电路
　　图1-5所示虚线包围的部分是较常见的限流式保护电路。T3称为保护管。输出电压经R5和R6分压，取R6上的电压给T3基极提供反向偏压。R7为检测电阻，其阻值较小。输出电流在R7上的压降给T3基极提供正向偏压。
　　在正常情况下，R6上的反向偏压超过R7上的正向偏压，所以T3处于截止状态，对稳压电路工作没有影响。
　　当过载使输出电流过大时，则R7正向压降也增大，使T3进入导通状态，于是T3管两端电压减小，使调整管T2发射结正向电压也减小，从而使调整管电流减小，输出电流和电压都减小，对调整管起到了保护作用。
　　这种保护电路维持T3导通的必要条件是输出电流经过R7产生正向偏压，因此只能把输出电流减小到一定程度，而不能使调整管截止。当输出过载原因被排除后，可以自动恢复到正常状态。优点是简单可靠，缺点是过载时调整管上仍消耗较大的功率。
2．截止式保护电路
　　截止式保护电路是当负载过载或短路时，通过保护电路使调整管截止，这时输出电压和电流基本都下降为零，从而起到保护作用。截止式保护电路稍微复杂。它又可分为两种情况：一种是可自动恢复工作；另一种是当故障排除后必须依靠复位按钮或切断交流电源重新开机，稳压电源才能恢复正常工作。

图1-6 截止式保护电路
　　图1-6 所示虚线包围的部分为截止式保护电路。图中电阻R8、稳压管Dz2及分压电阻R4、R5为保护管T3提供基极电压，由输出电压Vo经电阻R6、R7分压供给T3发射极电压，检测电阻R接在R7和R5之间，输出电流Io流过它产生电压降，R5、R7和R上电压的极性如图所示，可见加在保护管T3的发射结电压为
VBE3=（VR5+VR）-VR7
　　当稳压电路正常工作时，Io在额定值内，VR=IoR较小，使VR5+ VR＜VR7，则VBE3为负值，T3管发射结反向偏置而可靠地截止。保护电路不起作用，对稳压电路的正常工作没有影响。
　　当输出电流Io超过额定值时，R上电压增加使T3导通，其集电极电压VC3下降，即调整管T2的VB2下降，致使它趋于截止，VCE2增大，输出电压Vo随之减小，结果R7上的电压VR7减小，使T3管进一步导通，又使Vo进一步下降，形成正反馈过程，以致调整管T2迅速截止，输出电压和电流均接近于零。此时靠R5上的电压VR5维持T3导通，T2截止，达到了保护的目的。

Answer 2

一、限流式

在电路回中路中串联一个小电阻，比如1欧姆。
在这个电阻的两端接一个保护三极管9014的BE极。三极管的C极接稳压管处。
当电流大于设计值时（比如800MA），此时检测电阻两端的电压为0.8伏，高于0.7伏，保护三极管完全导通，CE间近似短路，电压下降为三极管的饱和压降，比如0.1伏。此时，稳压管被短路，输出电压下降到接近0伏。保护成功。
二、截止式
截止式是可以上面的保护电路上改进。
在保护三极管的基极预设一个电压，比如0.5伏，此时，保护三极管将要导通。然后把检测电阻的电压叠加到B极，当检测电阻检测到高于0.2伏的电压时，二个电压相加后，三极管完全导通，CE极短路，稳压管短路，输出电压近似为0，保护完成。
截止式的好处是可以用更小的检测电阻，减少这个电阻上的功率损失。