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開關電源電路設計常用的過流保護方案

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年12月27日  

開關電源作為現代電子產品的供電設備,不僅其性能要滿足供電設備的需求,自身保護措施也很關鍵。為了提高開關電源的可靠性,使其能夠在惡劣環境以及突發故障情況下安全可靠地工作,需要設計合理的保護電路。


1、采用電流傳感器進行電流檢測


過流檢測傳感器的工作原理如圖1所示。通過變流器所獲得的變流器次級電流經I/V轉換成電壓,該電壓直流化后,由電壓比較器與設定值相比較,若直流電壓大于設定值,則發出辨別信號。但是這種檢測傳感器一般多用于監視感應電源的負載電流,為此需采取如下措施。由于感應電源啟動時,啟動電流為額定值的數倍,與啟動結束時的電流相比大得多,所以在單純監視電流電瓶的情況下,感應電源啟動時應得到必要的輸出信號,必須用定時器設定禁止時間,使感應電源啟動結束前不輸出不必要的信號,定時結束后,轉入預定的監視狀態。


2、啟動浪涌電流限制電路


開關電源在加電時,會產生較高的浪涌電流,因此必須在電源的輸入端安裝防止浪涌電流的軟啟動裝置,才能有效地將浪涌電流減小到允許的范圍內。浪涌電流主要是由濾波電容充電引起,在開關管開始導通的瞬間,電容對交流呈現出較低的阻抗。如果不采取任何保護措施,浪涌電流可接近數百A。


開關電源的輸入一般采用電容整流濾波電路如圖2所示,濾波電容C可選用低頻或高頻電容器,若用低頻電容器則需并聯同容量高頻電容器來承擔充放電電流。圖中在整流和濾波之間串入的限流電阻Rsc是為了防止浪涌電流的沖擊。合閘時Rsc限制了電容C的充電電流,經過一段時間,C上的電壓達到預置值或電容C1上電壓達到繼電器T動作電壓時,Rsc被短路完成了啟動。同時還可以采用可控硅等電路來短接Rsc。當合閘時,由于可控硅截止,通過Rsc對電容C進行充電,經一段時間后,觸發可控硅導通,從而短接了限流電阻Rsc。


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