Motius de sobretensió generada per la commutació de la font d'alimentació
Entre les diverses fonts d'alimentació que s'utilitzen habitualment en el passat i el present, les fonts d'alimentació de commutació són molt populars i, en general, poden complir qualsevol requisit de disseny. Aquest tipus de font d'alimentació és molt econòmica, però també hi ha alguns problemes en el disseny industrial. És per això que moltes fonts d'alimentació de commutació (especialment fonts d'alimentació de commutació d'alta potència) tenen un inconvenient inherent: necessiten consumir un gran corrent en el moment de l'encesa. Aquest corrent de sobrecàrrega pot arribar a ser de 10 a 100 vegades el corrent de treball estàtic de la font d'alimentació. Com a resultat, hi ha almenys dos possibles problemes que poden sorgir. En primer lloc, si la font d'alimentació de CC no pot proporcionar suficient corrent d'arrencada, la font d'alimentació de commutació pot entrar en un estat bloquejat i no es pot iniciar; En segon lloc, aquesta sobrecàrrega pot provocar una disminució de la tensió d'alimentació d'entrada, que és suficient per provocar una fallada instantània d'energia d'altres equips d'alimentació que utilitzen la mateixa font d'alimentació d'entrada.
El mètode tradicional per limitar el corrent de sobretensió d'entrada és connectar la resistència limitadora de corrent del termistor de coeficient de temperatura negatiu (NTC) en sèrie. Tanmateix, aquest mètode senzill té molts desavantatges: per exemple, l'efecte de limitació de corrent de la resistència NTC es veu molt afectat per la temperatura ambient, l'efecte de limitació de corrent només es pot aconseguir parcialment quan la xarxa elèctrica principal d'entrada s'interromp durant un temps curt (aproximadament diversos centenars de mil·lisegons), i la pèrdua de potència de la resistència NTC redueix l'eficiència de conversió de la font de commutació. De fet, els dos problemes esmentats anteriorment es poden resoldre mitjançant un "circuit d'arrencada suau", que s'explicarà detalladament a continuació.
Motius per a la generació de sobretensió en una font d'alimentació d'un interruptor
Els circuits d'entrada de les fonts d'alimentació de commutació utilitzen majoritàriament circuits rectificadors de filtrat de condensadors. En el moment de tancar la font d'alimentació d'entrada, a causa que la tensió inicial del condensador és zero, es formarà un gran corrent de sobrecàrrega en el moment de carregar el condensador. Especialment per a fonts d'alimentació de commutació d'alta potència, s'utilitzen condensadors de filtrat més grans per aconseguir un corrent de sobretensió superior a 100 A. En el moment de la connexió de l'alimentació, un corrent de sobretensió tan gran sovint pot provocar que el fusible d'entrada es cremi o que el contacte de l'interruptor de tancament es cremi, provocant danys per sobreintensitat al pont rectificador; Fins i tot els lleugers poden fer que l'interruptor d'aire no es tanqui. Tots els fenòmens anteriors faran que la font d'alimentació de commutació no funcioni amb normalitat. Per aquest motiu, gairebé totes les fonts d'alimentació de commutació estan equipades amb circuits d'arrencada suau per evitar sobretensions de corrent, per tal de garantir el funcionament normal i fiable de la font d'alimentació del robot de segona mà.
2. Principi de funcionament elèctric del circuit d'arrencada suau
Si s'utilitza un "circuit d'arrencada suau" per eliminar el corrent de sobretensió durant l'inici de la font d'alimentació de commutació, es pot evitar amb eficàcia els inconvenients del mètode tradicional de limitació del corrent de sobretensió esmentat anteriorment. El control de l'inici de la font d'alimentació de commutació mitjançant "arrencada suau" per eliminar el corrent de sobretensió inclou dos principis de disseny: eliminar la càrrega en el moment de l'encesa i limitar el corrent útil. Si la càrrega no s'acciona, el corrent quan s'inicia l'alimentació de commutació és generalment molt petita. En molts casos, el corrent d'arrencada pot ser en realitat més petit que el corrent de funcionament en estat estacionari que es manté mitjançant aquest mètode.
