集成过压保护器的应用

L\(_{0}\)5～L24系列集成过压保护器是专为电子仪器仪表、计算机、工业自控等设备而设计的一种安全限压自控保护器件。当设备的稳压电源出现失控、失效造成输出电压突然升高时，过压保护器会自动启动，将电源对地短路，使保险丝熔断，切断供电回路，避免设备受损。

L\(_{0}\)5～L24集成过压保护器的外形封装有两种：F1和F2（T0－3），见图1。一般电流为4A的采用F1封装；电流为6A以上的采用F2封装。

图2为集成过压保护器的内部框图。它由采样、基准、比较放大、功率开关等部分组成。采样电路从稳压电源输出端采样后输出一个电压U\(_{0}\)，它经内部处理后，送入比较器与基准电压进行比较。正常情况下，基准电压高于U0，此时比较放大器输出低电平，功率开关仍处于关断状态，这对稳压电源无任何影响；当某种原因造成稳压电源失控，输出电压U\(_{0}\)突然升高超过集成过压保护器的阈值电压时，基准电压低于U0，此时，比较放大器输出高电平，触发功率开关导通，电源对地短路（使负载电压为零），将相应电流的保险丝熔断，达到保护负载的目的。

上述过压保护器的型号命名方法见图3所示。例如L\(_{0}\)5V4K——表示适用于5V电源，切断能力为4A电流的金属封装过压保护器。L\(_{18}\)V10K——表示适用于18V电源，切断能力为10A电流的金属封装过压保护器。

L\(_{0}\)5～L24集成过压保护器的电性能参数见表1。

集成过压保护器典型应用如图4所示。用于负电源的典型线路如图5所示。图中过压保护器C、K端加接一个电容C（0.1μF），可提高过压保护器的抗干扰能力。

当过压保护器的切断能力不够时，可通过外接可控硅来扩大，如图6、图7所示。电路中外接可控硅可选用额定电流大于或等于保险管标称电流值1.5倍的那种。电阻R取10Ω即可。

过压保护器的阈值电压是根据三端固定输出集成稳压器的输出电压标称值设置的，因此，可以与对应的各类稳压电源配套使用。除此之外也可根据用户的需要而自行设定阈值电压。若在C、K端加接一适当电阻R，如图8所示，即可提高阈值电压，R的阻值可按（1）式估算：

（1）式中V\(_{g}\)为集成过压保护器的阈值电压，Vg＇为需要设定的阈值电压（以V为单位）。提高后的阈值电压测试电路如图9所示。

在C、A端加接一适当电阻R，可降低过压保护器的阈值电压V\(_{g}\)，电路如图10所示。R可根据公式（2）估算：

降低后的阀值电压测试电路如图11所示。

值得指出的是，（1）（2）两个经验公式，只适用于阈值电压在9V以上的集成过压保护器，对于阈值电压小于9V的过压保护器，R以实测值为准（实测电路见图9、图11）。

过压保护器的选用应根据对应的稳压电源的输出电压和输出电流（指稳压电源使用的保险丝电流标称值）来确定。如：对固定输出电压为12V，使用保险丝标称电流在4A以下（含4A）的稳压电源，可选用L\(_{12}\)V4K型过压保护器。对于固定输出电压为15V，使用保险丝标称电流在6A以下（含6A）的稳压电源，可选用L\(_{15}\)V6K型过压保护器。对于固定输出电压为15V，使用保险丝标称电流为 6A～10A的稳压电源，可选用L\(_{0}\)5V10K型过压保护器。

1.在调试稳压电源时，可先将过压保护器的C、K端短路，待稳压电源调试好后，再将C、K短路线去掉。

2．在过压保护器C、K间加接一电容C，可以提高抗干扰能力。C越大，抗干扰能力越强，但过压保护器的启动速度相应变慢。当负载要求有较高的保护速度时，C可取小一些，一般取0.1μF就有足够的抗干扰能力。

3．过压保护器接在紧靠稳压电源输出滤波电容端时，能获得较好的抗干扰能力。当过压保护器离稳压电源输出滤波电容器较远（＞15cm）时，最好在过压保护器的A、K端之间外接一只33μF的电容，以防止过压保护器误动作。（小成）