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軟啟動如何實現對于浪涌電流的限制

  • 發布時間:2020-01-13
  • 發布者: 百度文庫
  • 來源: 百度文庫
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  開關電源現如今已經成為了電子電路設計中不可少且非常重要的一部分。開關電源普及面如此之廣主要是因為其高的適用性,能滿足大部分設計的要求。另一方面,開關電源各個方面有著較為明顯的優勢。但其也確確實實存在一個大大的缺點,那就是浪涌電流。本篇文章就將從幾個方面來分析在開關電源設計過程當中,軟啟動如何實現對于浪涌電流的限制。
  在加點的瞬間形成的巨大電流就是所謂的浪涌電流。這個浪涌電流可能達到電源靜態工作電流的1O倍~100倍。由此,至少有可能產生兩個方面的問題。第一,如果直流電源不能供給足夠的啟動電流,開關電源可能進入一種鎖定狀態而無法啟動;第二,這種浪涌電流可能造成輸入電源電壓的降低,足以引起使用同一輸入電源的其它動力設備瞬間掉電。
  比較常見的傳統限制方法是串聯負溫度系數熱敏限流電阻器,這種方法雖然較為簡便但是存在各種各樣的問題。如NTC電阻器的限流效果受環境溫度影響較大、限流效果在短暫的輸入主電網中斷(約幾百毫秒數量級)時只能部分地達到、NTC電阻器的功率損耗降低了開關電源的轉換效率……。其實上面提出的這兩個問題可以通過一個“軟啟動電路”來解決,下面詳細介紹之。
  開關電源浪涌電流產生的原因
  開關電源的輸入電路大都采用電容濾波型整流電路,在進線電源合閘瞬間,由于電容器上的初始電壓為零,電容器充電瞬間會形成很大的浪涌電流,特別是大功率開關電源,采用容量較大的濾波電容器,使浪涌電流達100A以上。在電源接通瞬間如此大的浪涌電流,重者往往會導致輸入熔斷器燒斷或合閘開關的觸點燒壞,整流橋過流損壞;輕者也會使空氣開關合不上閘。上述現象均會造成開關電源無法正常工作,為此幾乎所有的開關電源都設置了防止流涌電流的軟啟動電路,以保證二手機器人電源正常而可靠運行。
  軟啟動電路電氣工作原理
  如果采用“軟啟動電路”來消除開關電源啟動時的浪涌電流,可以很好地避免上述傳統浪涌電流限制方法的缺點。通過“軟啟動”來控制開關電源的啟動以消除浪涌電流,包含這樣兩條設計原則:即在加電瞬間除去負載、同時限制有用的電流。如果不驅動負載,開關電源啟動時一般電流很小。在很多情況下,啟動電流實際有可能要比利用這種方法保持的穩態工作電流小。
  本篇文章通過兩大部分的講解,為大家介紹了關于浪涌電流的行程與限制。希望通過本文的介紹,能夠讓工程師們從設計之初就避免浪涌電流的出現,或者大程度上的抑制其對電路的影響。

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