Komutācijas tranzistoru bojājumu novēršana komutācijas barošanas blokos
Atkārtoti bojājumi barošanas slēdža caurulēm (vai biezu plēvju ķēdēm, kas satur slēdžu caurules) ir galvenais un sarežģīts punkts slēdžu barošanas ķēžu apkopē. Zemāk ir sistemātiska analīze.
Slēdža caurule ir komutācijas barošanas avota galvenā sastāvdaļa, kas darbojas augstas strāvas un augsta sprieguma vidē. Tā bojājumu līmenis ir salīdzinoši augsts. Kad tas ir bojāts, bieži vien nav viegli novērst kļūdu, nomainot to ar jaunu, un tas var pat sabojāt jauno cauruli. Ir grūti novērst šāda veida atkārtoti bojātas slēdža caurules, kas iesācējiem bieži vien rada zaudējumus. Tālāk ir sniegta īsa slēdžu cauruļu atkārtotu bojājumu biežāko cēloņu analīze.
1. Pārsprieguma bojājums slēdža caurulei
① Tīkla spriegums ir pārāk augsts, kā rezultātā rodas augsts darba spriegums slēdža caurules notekai. Rezultātā slēdžu caurules drenāžas radītā slēdža impulsa amplitūda dabiski palielinās, izlaužot slēdža caurules D-S noturības sprieguma vērtību un izraisot slēdža caurules pārrāvumu.
② Sprieguma regulatora ķēdē ir radusies problēma, kuras dēļ paaugstinās komutācijas barošanas avota izejas spriegums. Tajā pašā laikā katra komutācijas transformatora tinuma radītā inducētā sprieguma amplitūda ir liela. Inducētais spriegums, ko rada tā primārais tinums, tiek pārklāts ar līdzstrāvas darba spriegumu, ko iegūst komutācijas tranzistora aizplūšana D. Ja šī uzliktā vērtība pārsniedz komutācijas tranzistora D-S noturības sprieguma vērtību, tas sabojās komutācijas tranzistoru.
③ Ir problēma ar slēdža caurules drenāžas D aizsardzības ķēdi (maksimālā impulsa absorbcijas ķēde), kas nevar absorbēt slēdža caurules notekas D augstas amplitūdas maksimālos impulsus, kā rezultātā slēdža caurulē ir augsts drenāžas spriegums.
④ Lielā filtrēšanas kondensatora (300 V filtrēšanas kondensatora) atteice izraisīja lielu skaitu augstas-frekvences impulsu abos galos, kas pārklājās ar pretpīķa spriegumu komutācijas caurules izslēgšanas periodā, izraisot pārsprieguma bojājumus pārslēgšanas caurulē.
2. Pārstrāvas bojājumi slēdža caurulē
① Slēdža caurules siltuma izlietne ir pārāk maza vai nav stingri nostiprināta.
② Slēdža barošanas avots ir pārslogots, izraisot slēdža caurules vadīšanas laika pagarināšanos un slēdža caurules bojājumus. Izplatītākie iemesli ir sliktas izejas sprieguma labošanas un filtrēšanas ķēdes vai tādi traucējumi kā īssavienojumi un noplūde slodzes ķēdē.
③ Īssavienojums starp pārslēgšanas transformatora pagriezieniem.
3. Liels enerģijas patēriņš un slēdža caurules bojājumi
Ir divi izplatīti veidi: lieli atvēršanas zudumi un lieli aizvēršanas zudumi. Lielie atvēršanas zudumi galvenokārt ir saistīti ar to, ka komutācijas tranzistors noteiktajā laikā nevar pāriet piesātinājuma stāvoklī no pastiprinātā stāvokļa. Galvenais iemesls lielajam slēdža caurules atvēršanas zudumam ir nepietiekama slēdža caurules ierosināšana. Lielie izslēgšanas zudumi galvenokārt ir saistīti ar faktu, ka pārslēgšanas tranzistors noteiktajā laikā nevar nonākt izslēgšanas stāvoklī no pastiprinātā stāvokļa. Galvenais komutācijas tranzistora lielo izslēgšanas zudumu iemesls ir komutācijas tranzistora aizbīdņa (bāzes) pola viļņu formas izkropļojumi.
4. Pašai slēdža caurulei ir kvalitātes problēmas
Tirdzniecībā pieejamo barošanas slēdža cauruļu kvalitāte ir ļoti atšķirīga. Ja rodas kvalitātes problēmas ar slēdžu caurulēm, tās neizbēgami tiks atkārtoti bojātas.
5. Nepareiza slēdžu cauruļu nomaiņa
Lauka-efekta komutācijas tranzistora jauda komutācijas barošanas avotā parasti ir augsta, un to nevar aizstāt ar zema-jaudas, zema{2}}sprieguma lauka-efekta tranzistoru, pretējā gadījumā tas ir ļoti jutīgs pret bojājumiem. Aizstāšanai nav iespējams izmantot arī tādus tranzistorus kā BU508A un 2SD1403. Eksperimenti atklāja, ka, lai gan strāvas padeve var darboties pēc aizstāšanas, tranzistors pārkarst pēc dažām strāvas ieslēgšanas minūtēm, kas var izraisīt atkārtotus pārslēgšanas tranzistora bojājumus.
