Com evitar sobretensió de corrent d'entrada en fonts d'alimentació de commutació
Normalment, quan s'inicia una font d'alimentació de commutació, pot ser necessari que la xarxa elèctrica principal a l'extrem d'entrada proporcioni polsos de corrent elevat a curt termini, que s'anomenen habitualment "corrents de sobretensió d'entrada". El corrent de sobrecàrrega d'entrada causa primer problemes per a la selecció d'interruptors principals i altres fusibles a la xarxa elèctrica principal: d'una banda, els disjuntors han d'assegurar-se que es fusionen durant la sobrecàrrega per tenir un paper protector; D'altra banda, és necessari no fusionar-se quan es produeix la sobretensió d'entrada per evitar un mal funcionament. En segon lloc, el corrent de sobretensió d'entrada pot provocar un col·lapse de la forma d'ona de la tensió d'entrada, donant lloc a una mala qualitat de la font d'alimentació i afectant el funcionament d'altres equips elèctrics.
La raó de l'aparició del corrent de sobretensió d'entrada
En una font d'alimentació de commutació, la tensió d'entrada es filtra primer per interferència, després es converteix en DC a través d'un pont rectificador i després es suavitza a través d'un gran condensador electrolític abans d'entrar en un veritable convertidor DC/DC. El corrent de sobrecàrrega d'entrada es genera durant la càrrega inicial del condensador electrolític i la seva magnitud depèn de l'amplitud de la tensió d'entrada durant l'arrencada i de la resistència total del circuit format pel pont rectificador i el condensador electrolític. Si s'inicia al punt màxim de la tensió d'entrada de CA, es produirà un pic de corrent d'entrada.
El termistor de coeficient de temperatura negatiu de la sèrie ntc és sens dubte el mètode més senzill per suprimir el corrent de sobretensió d'entrada fins ara. Perquè les resistències NTC disminuiran amb l'augment de la temperatura. Quan s'inicia la font d'alimentació de commutació, la resistència NTC està a temperatura ambient i té una alta resistència, que pot limitar efectivament el corrent; Després d'iniciar l'alimentació, la resistència NTC s'escalfarà ràpidament fins a uns 110 º C a causa de la seva pròpia dissipació de calor, i el valor de la resistència disminuirà a aproximadament una quinzena part del que a temperatura ambient, reduint la pèrdua d'energia durant el funcionament normal de la font d'alimentació commutada.
Avantatges:
Circuit senzill i pràctic amb baix cost
Desavantatges:
1. L'efecte limitador de corrent de les resistències NTC es veu molt afectat per la temperatura ambiental: si la resistència és massa alta i el corrent de càrrega és massa baix durant l'inici a baixa temperatura (per sota de zero), és possible que la font d'alimentació de commutació no pugui iniciar-se; Si el valor de resistència de la resistència és massa petit durant l'arrencada a alta temperatura, és possible que no aconsegueixi l'efecte de limitar el corrent de sobretensió d'entrada.
2. L'efecte limitador de corrent només es pot aconseguir parcialment durant una breu interrupció a la xarxa elèctrica principal (uns pocs centenars de mil·lisegons). Durant aquesta breu interrupció, el condensador electrolític s'ha descarregat, mentre que la temperatura de la resistència NTC encara és alta i el valor de la resistència és petit. Quan la font d'alimentació s'ha de reiniciar immediatament, l'NTC no pot aconseguir l'efecte de limitació de corrent de manera efectiva.
3. La pèrdua de potència de les resistències NTC redueix l'eficiència de conversió de les fonts d'alimentació de commutació.
Opció 2
Quan feu fonts d'alimentació de commutació de baixa potència, utilitzeu directament resistències de potència per limitar els corrents de sobretensió.
Circuit simple, de baix cost i gairebé no afectat per altes i baixes temperatures pel que fa a la limitació de corrents de sobretensió
Desavantatges:
Només apte per a fonts d'alimentació de commutació de petita potència
● Impacte significatiu en l'eficiència
Opció 3
El termistor NTC està connectat en paral·lel amb una resistència de potència normal per limitar el corrent de sobretensió
Quan s'inicia a temperatura ambient, s'utilitza el valor de resistència de la resistència de potència i el termistor en paral·lel per limitar el corrent de sobrecàrrega. Quan s'inicia a baixa temperatura, el valor de la resistència del termistor NTC augmenta bruscament, però el valor de la resistència de la resistència de potència es manté bàsicament sense canvis, cosa que pot garantir l'arrencada a baixa temperatura. Tanmateix, durant els experiments d'alta temperatura, el circuit de sobretensió també és gran.
Avantatges:
Senzill i pràctic, amb bons resultats per arrencar a temperatura ambient i baixes
Desavantatges:
● Impacte significatiu en l'eficiència
Corrent de sobretensió d'alta temperatura
Opció 4
S'utilitza una resistència fixa en sèrie juntament amb un tiristor per limitar el corrent de sobrecàrrega d'entrada. Quan està encès, Vs es talla i el corrent passa per R1, que actua com a dispositiu limitador de corrent. Quan es compleixen determinades condicions, VS condueix i obre el circuit R1. La pèrdua d'eficiència es redueix molt.
Avantatges:
Baix consum d'energia
La limitació del corrent de sobretensió gairebé no es veu afectada per les temperatures altes i baixes
Desavantatges:
Gran volum i alt cost
