Ako zabrániť vstupnému nárazovému prúdu v spínaných zdrojoch napájania
Zvyčajne, keď sa spustí spínané napájanie, môže byť potrebné, aby hlavná sieť na vstupnom konci poskytla krátkodobý veľký prúdový impulz a tento prúdový impulz sa zvyčajne nazýva "nábehový prúd (nábehový prúd)". Vstupný nárazový prúd najprv spôsobil problémy pri výbere hlavného ističa (hlavného ističa) a iných poistiek v hlavnej sieti: na jednej strane musí istič zabezpečiť, že sa pri preťažení poistí, aby zohral ochrannú úlohu; na druhej strane musí byť na vstupe Keď dôjde k nárazovému prúdu, nemôže byť istený, aby nedošlo k poruche. Po druhé, vstupný nárazový prúd spôsobí kolaps tvaru vlny vstupného napätia, čo zhorší kvalitu napájania a ovplyvní prácu iných elektrických zariadení.
Príčiny vstupného nárazového prúdu
Vstupné napätie je najskôr filtrované interferenciou, potom prevedené na jednosmerný prúd mostíkovým usmerňovačom a následne vyhladené veľkým elektrolytickým kondenzátorom pred vstupom do skutočného meniča DC/DC. Vstupný nárazový prúd vzniká pri prvotnom nabití elektrolytického kondenzátora a jeho veľkosť závisí od veľkosti vstupného napätia pri štarte a celkového odporu slučky tvorenej mostíkovým usmerňovačom a elektrolytickým kondenzátorom. Ak náhodou začne na vrchole vstupného striedavého napätia, objaví sa špičkový vstupný nárazový prúd.
Možnosť jedna
Najbežnejšia metóda obmedzenia vstupného nábehového prúdu: sériový záporný teplotný koeficient termistor obmedzujúci prúdový odpor (ntc)
výhoda:
● Jednoduchý a praktický obvod, nízke náklady
nedostatok:
1. Účinok obmedzovania prúdu rezistora ntc je značne ovplyvnený teplotou okolia: ak je odpor príliš veľký a nabíjací prúd príliš malý pri štartovaní pri nízkej teplote (pod nulou), spínaný zdroj sa nemusí dať spustiť ; ak sa spúšťa pri vysokej teplote, hodnota odporu rezistora Ak je príliš malá, nemusí sa dosiahnuť efekt obmedzenia vstupného zapínacieho prúdu. Sériový záporný teplotný koeficient obmedzujúci prúdový odpor termistora ntc je nepochybne zďaleka najjednoduchší spôsob, ako potlačiť vstupný nárazový prúd. Pretože odpory ntc sa so zvyšujúcou sa teplotou degradujú. Po spustení spínaného zdroja má odpor ntc normálnu teplotu a má vysoký odpor, ktorý môže účinne obmedziť prúd; po spustení napájacieho zdroja sa ntc rezistor rýchlo zahreje na približne 110ºC v dôsledku vlastného rozptylu tepla a hodnota odporu sa zníži na izbovú teplotu Asi pätnástinu času, čím sa zníži strata výkonu pri spínaní napájacieho zdroja funguje normálne.
2. Účinok obmedzenia prúdu sa dosiahne len čiastočne počas krátkych prerušení vstupnej siete (rádovo v stovkách milisekúnd). Počas tohto krátkeho prerušenia sa vybil elektrolytický kondenzátor, ale teplota ntc odporu je stále vysoká a hodnota jeho odporu je malá. Keď je potrebné okamžite reštartovať napájanie, ntc nemôže efektívne realizovať funkciu obmedzenia prúdu.
3. Strata výkonu rezistora ntc znižuje účinnosť konverzie spínaného zdroja.
Možnosť II
Pri výrobe mikro-napájacieho spínaného zdroja použite priamo výkonový odpor na obmedzenie nábehového prúdu.
výhoda:
● Obvod je jednoduchý, náklady sú nízke a obmedzenie rázového prúdu nie je takmer ovplyvnené vysokou a nízkou teplotou
nedostatok:
● Vhodné len pre spínaný napájací zdroj
● Veľký vplyv na efektivitu
tretie riešenie
Paralelné pripojenie NTC termistora a bežného výkonového odporu na obmedzenie nábehového prúdu
Pri štartovaní pri normálnej teplote odpor výkonového odporu a termistora paralelne obmedzí zapínací prúd. Pri štartovaní pri nízkej teplote odpor termistora NTC prudko stúpa, ale odpor výkonového odporu zostáva v podstate nezmenený, aby sa zabezpečil štart pri nízkej teplote, ale pri vysokoteplotných experimentoch je aj rázový obvod veľmi veľký.
výhoda:
● Jednoduché a praktické, dobrý efekt pri bežnom a nízkoteplotnom štarte
nedostatok:
● Väčší vplyv na efektivitu
● Veľký nárazový prúd pri vysokej teplote
