放大器的保護(hù)機(jī)制

在工作中，使用功率放大器或高壓放大器這類精密儀器時(shí)，為了保護(hù)設(shè)備不受傷害，確保設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性，在設(shè)備上需要設(shè)置保護(hù)機(jī)制。保護(hù)機(jī)制起著至關(guān)重要的作用，可以防止設(shè)備因過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱等因素而受損。放大器的保護(hù)功能主要包括過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和過(guò)溫保護(hù)。

過(guò)流保護(hù)

在實(shí)際應(yīng)用中，過(guò)流保護(hù)可以防止電路被燒壞、損壞等問(wèn)題。當(dāng)電流超過(guò)受保護(hù)元件的預(yù)設(shè)值時(shí)，保護(hù)裝置會(huì)被激活，進(jìn)而斷開輸出、發(fā)出報(bào)警信號(hào)來(lái)保護(hù)設(shè)備。圖為過(guò)流保護(hù)的具體流程圖。

其中過(guò)流保護(hù)還包含了短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)。其保護(hù)機(jī)制基本相同，檢測(cè)到電流過(guò)大，會(huì)觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，斷開輸出，并鎖定設(shè)備。

以PINTECH品致數(shù)顯高壓放大器HA-8202A 為例，當(dāng)高壓放大器驅(qū)動(dòng)一個(gè)低于額定阻抗的負(fù)載時(shí)，設(shè)備會(huì)因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制，將短路電流會(huì)限制在安全范圍，關(guān)閉輸出并鎖定。當(dāng)更換大于額定阻抗的負(fù)載，輸入和輸出都恢復(fù)正常范圍時(shí)，才能解除鎖定。

過(guò)壓保護(hù)

過(guò)壓保護(hù)用于防止電路系統(tǒng)受到過(guò)高的電壓沖擊。圖為過(guò)壓保護(hù)流程圖。

當(dāng)電路中出現(xiàn)異常情況，例如電壓超過(guò)設(shè)定的閾值時(shí)，過(guò)壓保護(hù)裝置會(huì)自動(dòng)斷開輸出，以保護(hù)系統(tǒng)免受損壞。

以PINTECH品致數(shù)顯高壓放大器HA-8202A 為例，當(dāng)放大器的最大輸出保持800Vp-p以上, 超過(guò)將會(huì)被剪裁；當(dāng)輸入超過(guò)±10V 或者輸出超過(guò)±400V，則會(huì)觸發(fā)保護(hù)，關(guān)閉輸出并鎖定，當(dāng)輸入和輸出都恢復(fù)正常范圍時(shí)，按下旋鈕可解除鎖定。

過(guò)溫保護(hù)

過(guò)溫保護(hù)的主要目的是防止設(shè)備因溫度過(guò)高而損壞或失效。這是因?yàn)楦邷乜赡軐?dǎo)致設(shè)備內(nèi)部元件老化加速，降低設(shè)備的使用壽命和穩(wěn)定性。除了安裝散熱風(fēng)扇來(lái)進(jìn)行保護(hù)外，還需要電路保護(hù)。

在實(shí)際應(yīng)用中，主要是用熱敏電阻將溫度變化轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓信號(hào)，以此來(lái)檢測(cè)放大器的工作溫度。圖為過(guò)溫保護(hù)的流程圖。

當(dāng)溫度超過(guò)一定范圍時(shí)，電信號(hào)超過(guò)預(yù)設(shè)的閾值，保護(hù)裝置會(huì)被激活，進(jìn)而斷開輸出、發(fā)出報(bào)警信號(hào)來(lái)保護(hù)設(shè)備。

在實(shí)際應(yīng)用中，出現(xiàn)過(guò)溫的情況較少，但如果將設(shè)備放置于高溫環(huán)境中，比如60攝氏度的環(huán)境中，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備散熱不夠，溫度過(guò)高，可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備啟動(dòng)保護(hù)機(jī)制，觸發(fā)上鎖，旋鈕與按鍵功能失效，當(dāng)恢復(fù)正常后，方可通過(guò)單擊“通道選擇”按鍵即可解鎖恢復(fù)。

綜上所述，保護(hù)機(jī)制對(duì)于放大器的正常運(yùn)行至關(guān)重要。它們能夠預(yù)防因過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)溫和短路等異常情況導(dǎo)致的設(shè)備損壞，確保設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和安全性。