스위칭 전원 공급 장치에서 입력 서지 전류를 방지하는 방법
일반적으로 스위칭 전원 공급 장치가 시작되면 입력 끝의 주 전력망에서 일반적으로 "입력 서지 전류"라고 하는 단기 고전류 펄스를 제공해야 할 수 있습니다. 입력 서지 전류는 먼저 주 전력망의 주 회로 차단기와 기타 퓨즈를 선택하는 데 문제를 일으킵니다. 한편으로 회로 차단기는 보호 역할을 수행하기 위해 과부하 중에 퓨즈가 발생하는지 확인해야 합니다. 한편, 오작동을 방지하기 위해 입력 서지 전류가 발생하는 경우 퓨즈를 사용하지 않을 필요가 있습니다. 둘째, 입력 서지 전류는 입력 전압 파형 붕괴를 유발하여 전원 품질을 저하시키고 다른 전기 장비의 작동에 영향을 미칠 수 있습니다.
입력 서지 전류 발생 원인
스위칭 전원 공급 장치에서 입력 전압은 먼저 간섭에 의해 필터링된 다음 브리지 정류기를 통해 DC로 변환된 다음 실제 DC/DC 변환기에 들어가기 전에 대형 전해 커패시터를 통해 평활화됩니다. 입력 서지 전류는 전해 콘덴서의 초기 충전 시 발생하며, 그 크기는 시동 시 입력 전압의 진폭과 브리지 정류기와 전해 콘덴서로 구성된 회로의 전체 저항에 따라 달라집니다. AC 입력 전압의 피크 지점에서 시작되면 피크 입력 서지 전류가 발생합니다.
직렬 네거티브 온도 계수 서미스터 NTC는 의심할 여지 없이 지금까지 입력 서지 전류를 억제하는 가장 간단한 방법입니다. NTC 저항은 온도가 증가함에 따라 감소하기 때문입니다. 스위칭 전원 공급 장치가 시작되면 NTC 저항은 실온에 있고 저항이 높아 전류를 효과적으로 제한할 수 있습니다. 전원 공급이 시작된 후 NTC 저항은 자체 방열로 인해 약 110ºC까지 빠르게 가열되며 저항 값은 상온의 약 1/15로 감소하여 정상 작동 시 전력 손실을 줄입니다. 스위칭 전원 공급 장치.
장점:
저비용의 간단하고 실용적인 회로
단점:
1. NTC 저항기의 전류 제한 효과는 환경 온도에 크게 영향을 받습니다. 저온(0 미만) 시동 중에 저항이 너무 높고 충전 전류가 너무 낮으면 스위칭 전원 공급 장치가 시동되지 않을 수 있습니다. 고온 시동 시 저항의 저항값이 너무 작으면 입력 서지 전류 제한 효과를 얻지 못할 수 있습니다.
2. 전류 제한 효과는 주 전력망이 잠시 중단되는 동안(약 수백 밀리초) 부분적으로만 달성될 수 있습니다. 이 짧은 중단 동안 전해 커패시터는 방전되었지만 NTC 저항기의 온도는 여전히 높고 저항 값은 작습니다. 전원 공급 장치를 즉시 다시 시작해야 하는 경우 NTC는 전류 제한 효과를 효과적으로 달성할 수 없습니다.
3. NTC 저항의 전력 손실은 스위칭 전원 공급 장치의 변환 효율을 감소시킵니다.
옵션 2
저전력 스위칭 전원 공급 장치를 만들 때 전력 저항기를 직접 사용하여 서지 전류를 제한하십시오.
회로가 간단하고 가격이 저렴하며 서지 전류 제한 측면에서 고온 및 저온에 거의 영향을 받지 않습니다.
단점:
소형 전원 스위칭 전원 공급 장치에만 적합
● 효율성에 큰 영향
옵션 3
NTC 서미스터는 서지 전류를 제한하기 위해 일반 전력 저항과 병렬로 연결됩니다.
실온에서 시동할 때 전력 저항과 서미스터를 병렬로 연결한 저항값을 사용하여 서지 전류를 제한합니다. 저온 시동 시 NTC 서미스터의 저항값은 급격히 증가하지만 전력 저항기의 저항값은 기본적으로 변하지 않으므로 저온 시동이 가능합니다. 그러나 고온 실험 중에는 서지 회로도 크다.
장점:
간단하고 실용적이며 실온 및 저온에서 시동할 때 좋은 결과를 얻습니다.
단점:
● 효율성에 큰 영향
고온 서지 전류
옵션 4
직렬 고정 저항은 입력 서지 전류를 제한하기 위해 사이리스터와 함께 사용됩니다. 전원을 켜면 Vs가 차단되고 전류는 전류 제한 장치 역할을 하는 R1을 통과합니다. 특정 조건이 충족되면 VS는 R1 회로를 전도하고 엽니다. 효율성 손실이 크게 감소됩니다.
장점:
저전력 소비
서지 전류의 제한은 고온 및 저온의 영향을 거의 받지 않습니다.
단점:
양이 많고 비용이 높음
