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開關電源設計中浪涌抑制模塊的方案拾遺

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年12月27日  

目前,考慮到體積,成本等因素,大多數AC/DC變換器輸入整流濾波采用電容輸入式濾波方式,電路原理如圖1所示。


由于電容器上電壓不能躍變,在整流器上電之初,濾波電容電壓幾乎為零,等效為整流輸出端短路。如在最不利的情況(上電時的電壓瞬時值為電源電壓峰值)上電,則會產生遠高于整流器正常工作電流的輸入浪涌電流,如圖2所示。當濾波電容為470μF并且電源內阻較小時,第一個電流峰值將超過100A,為正常工作電流峰值的10倍。


圖2上電后輸入浪涌電流


浪涌電流會造成電源電壓波形塌陷,使得供電質量變差,甚至會影響其他用電設備的工作以及使保護電路動作;由于浪涌電流沖擊整流器的輸入熔斷器,使其在若干次上電過程的浪涌電流沖擊下而非過載熔斷。為避免這類現象發生,而不得不選用更高額定電流的熔斷器,但將出現過載時熔斷器不能熔斷,起不到保護整流器及用電電路的作用;過高的上電浪涌電流對整流器和濾波電容器造成不可恢復的損壞。因此,必須對帶有電容濾波的整流器輸入浪涌電流加以限制。上電浪涌電流的限制限制上電浪涌電流最有效的方法是,在整流器與濾波電容器之間,或在整流器的輸入側加一負溫度系數熱敏電阻(NTC),如圖3所示。


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