스위칭 전원 공급 장치에서 입력 서지 전류를 방지하는 방법
일반적으로 스위칭 전원 공급 장치가 시작되면 입력단의 메인 그리드에서 단기간의 대전류 펄스를 제공해야 할 수 있으며 이 전류 펄스를 일반적으로 "돌입 전류(inrush current)"라고 합니다. 입력 서지 전류는 메인 회로 차단기(메인 회로 차단기) 및 메인 그리드의 다른 퓨즈 선택에 문제를 먼저 일으켰습니다. 반면에 입력에 있어야합니다. 서지 전류가 발생하면 오작동을 피하기 위해 퓨즈를 사용할 수 없습니다. 둘째, 입력 서지 전류로 인해 입력 전압 파형이 붕괴되어 전원 공급 장치의 품질이 저하되고 다른 전기 장비의 작업에 영향을 미칩니다.
입력 돌입 전류의 원인
입력 전압은 먼저 간섭에 의해 필터링된 다음 브리지 정류기에 의해 DC로 변환된 다음 실제 DC/DC 변환기에 들어가기 전에 대형 전해 커패시터에 의해 평활화됩니다. 입력 서지 전류는 전해 커패시터가 초기에 충전될 때 발생하며, 그 크기는 기동 시 입력 전압의 크기와 브리지 정류기와 전해 커패시터에 의해 형성되는 루프의 전체 저항에 따라 달라집니다. AC 입력 전압의 피크 지점에서 시작되면 피크 입력 서지 전류가 나타납니다.
옵션 1
입력 돌입 전류 제한의 가장 일반적인 방법: 직렬 음의 온도 계수 서미스터 전류 제한 저항기(ntc)
이점:
● 간단하고 실용적인 회로, 저렴한 비용
결점:
1. ntc 저항기의 전류 제한 효과는 주변 온도에 크게 영향을 받습니다. 낮은 온도(영하)에서 시작할 때 저항이 너무 크고 충전 전류가 너무 작으면 스위칭 전원 공급 장치가 시작되지 않을 수 있습니다. ; 고온에서 시작하는 경우 저항기의 저항 값이 너무 작으면 입력 돌입 전류를 제한하는 효과를 얻지 못할 수 있습니다. 직렬 음의 온도 계수 서미스터 전류 제한 저항기 ntc는 의심할 여지 없이 입력 서지 전류를 억제하는 가장 쉬운 방법입니다. ntc 저항은 온도가 증가함에 따라 성능이 저하되기 때문입니다. 스위칭 전원 공급 장치가 시작되면 ntc 저항은 정상 온도이고 저항이 높아 전류를 효과적으로 제한할 수 있습니다. 전원 공급이 시작된 후 ntc 저항기는 자체 방열로 인해 약 110ºC까지 빠르게 가열되고 저항 값은 실온으로 감소합니다. 정상적으로 작동합니다.
2. 전류 제한 효과는 짧은 입력 주전원 중단(수백 밀리초 정도) 동안 부분적으로만 달성됩니다. 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 기능을 효과적으로 실현할 수 없습니다.
3. ntc 저항의 전력 손실은 스위칭 전원 공급 장치의 변환 효율을 감소시킵니다.
옵션 II
마이크로 파워 스위칭 전원 공급 장치를 만들 때 돌입 전류를 제한하기 위해 전원 저항을 직접 사용하십시오.
이점:
● 회로가 간단하고 비용이 저렴하며 서지 전류의 제한이 고온 및 저온에 거의 영향을 받지 않음
결점:
● 마이크로 파워 스위칭 전원 공급 장치에만 적합
● 효율성에 큰 영향
세 번째 솔루션
돌입 전류를 제한하기 위한 NTC 서미스터와 일반 전력 저항기의 병렬 연결
상온에서 시동할 때 돌입 전류를 제한하기 위해 전원 저항과 서미스터의 저항을 병렬로 연결합니다. 저온에서 시동할 때 NTC 서미스터의 저항은 급격히 상승하지만 전원 저항의 저항은 기본적으로 저온 시동을 보장하기 위해 변하지 않지만 고온 실험 중에는 서지 회로도 매우 큽니다.
이점:
● 간단하고 실용적이며 정상 및 저온 시동에 좋은 효과
결점:
● 효율성에 더 큰 영향
● 고온에서 큰 서지 전류
