Un circuito de palanca es un circuito eléctrico que se utiliza para evitar que una condición de sobretensión o sobretensión de una unidad de fuente de alimentación dañe los circuitos conectados a la fuente de alimentación. Funciona colocando un cortocircuito o una ruta de baja resistencia a través de la salida de voltaje (V o ), como si se dejara caer una palanca a través de los terminales de salida de la fuente de alimentación. Palanca circuitos se implementan con frecuencia usando un tiristor , triac , TRISIL o tiratron como el dispositivo de cortocircuito. Una vez activados, dependen de la corriente-Circuito limitador de la fuente de alimentación o, si falla, el fusible de línea fundido o el disparo del disyuntor .
A la derecha se muestra un ejemplo de circuito de palanca. Este circuito en particular utiliza un regulador zener ajustable LM431 para controlar la puerta del TRIAC . El divisor de resistencia de R 1 y R 2 proporciona el voltaje de referencia para el LM431. El divisor está configurado de modo que durante las condiciones normales de funcionamiento, el voltaje a través de R 2 sea ligeramente más bajo que V REF del LM431. Dado que este voltaje está por debajo del voltaje de referencia mínimo del LM431, permanece apagado y se conduce muy poca corriente a través del LM431. Si la resistencia del cátodo tiene el tamaño correspondiente, se caerá muy poco voltaje a través de ella y el terminal de puerta TRIAC estará esencialmente al mismo potencial que MT1 , manteniendo el TRIAC apagado. Si el voltaje de suministro aumenta, el voltaje a través de R 2 excederá V REF y el cátodo LM431 comenzará a consumir corriente. El voltaje en el terminal de la puerta se reducirá, superando el voltaje de activación de la puerta del TRIAC y enganchándolo.
Descripción general
Un circuito de palanca se distingue de una abrazadera al tirar, una vez activado, el voltaje por debajo del nivel del gatillo, generalmente cerca del voltaje de tierra . Una pinza evita que el voltaje exceda un nivel preestablecido. Por lo tanto, una palanca no volverá automáticamente al funcionamiento normal cuando se elimine la condición de sobretensión; Se debe quitar la energía por completo para permitir que la palanca vuelva a su estado neutral.
Una palanca activa es una palanca que puede eliminar el cortocircuito cuando termina el transitorio, lo que permite que el dispositivo reanude el funcionamiento normal. Las palancas activas usan un transistor, un tiristor de apagado de puerta (GTO) o un tiristor de conmutación forzada en lugar de un tiristor para cortocircuitar el circuito. Las palancas activas se utilizan comúnmente para proteger el convertidor de frecuencia en el circuito del rotor de generadores doblemente alimentados contra transitorios de alto voltaje y corriente causados por caídas de voltaje en la red eléctrica . Por lo tanto, el generador puede superar la falla y continuar rápidamente la operación incluso durante la caída de voltaje .
La ventaja de una palanca sobre una abrazadera es que el bajo voltaje de retención de la palanca le permite transportar una corriente de falla más alta sin disipar mucha energía (que de otro modo podría causar un sobrecalentamiento). Además, es más probable que una palanca que una abrazadera desactive un dispositivo (al fundir un fusible o disparar un disyuntor), llamando la atención sobre el equipo defectuoso.
El término también se usa como un verbo para describir el acto de cortocircuitar la salida de una fuente de alimentación, o el mal funcionamiento de un circuito CMOS : la mitad PMOS de un par que permanece en un estado casi encendido cuando solo su NMOS correspondiente se supone que está encendido (o el NMOS cuando se supone que el PMOS está encendido), lo que resulta en una corriente de cortocircuito entre los rieles de suministro.
Aplicaciones
Las palancas de alto voltaje se utilizan para la protección del tubo de alta tensión ( Klystron e IOT ).
Muchas fuentes de alimentación de sobremesa tienen un circuito de palanca para proteger el equipo conectado.
Los hornos de microondas a menudo usan un microinterruptor que actúa como un circuito de palanca en el conjunto del pestillo de la puerta. Esto evitará absolutamente que el magnetrón se energice con la puerta abierta. La activación fundirá el fusible principal y arruinará el microinterruptor. [ cita requerida ]
Ver también
Referencias
Otras lecturas
- Paul Horowitz y Winfield Hill, The Art of Electronics, tercera edición , páginas 598,690-691, Cambridge University Press, 2015.
- Paul Horowitz y Winfield Hill, The Art of Electronics The X Chapters, primera edición , páginas 353,393,395,412,413, Cambridge University Press, 2020.
- Paul Scherz y Simon Monk, Practical Electronics for Inventors, cuarta edición , páginas 710, Cambridge University Press, 2016.
- Paul Horowitz y Winfield Hill, The Art of Electronics, segunda edición , páginas 318-319, Cambridge University Press, 1989.