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输入浪涌电流抑制模块在AC/DC变换器的应用

资料介绍
电源技术论文

输入浪涌电流抑制模块在AC/DC变换器的应用
摘要:分析了电容输入式滤波整流器上电时对电源的浪涌电流冲击及危害,介绍了常规
解决办法及存在的问题,提出一种实用解决方案。
    关键词:浪涌电流;抑制;AC/DC变换器
1 上电浪涌电流
目前,考虑到体积,成本等因素,大多数AC/DC变换器输入整流滤波采用电容输入式
滤波方式,电路原理如图1所示。由于电容器上电压不能跃变,在整流器上电之初,滤波
电容电压几乎为零,等效为整流输出端短路。如在最不利的情况(上电时的电压瞬时值
为电源电压峰值)上电,则会产生远高于整流器正常工作电流的输入浪涌电流,如图2所
示。当滤波电容为470μF并且电源内阻较小时,第一个电流峰值将超过100A,为正常工作
电流峰值的10倍。
浪涌电流会造成电源电压波形塌陷,使得供电质量变差,甚至会影响其他用电设备的
工作以及使保护电路动作;由于浪涌电流冲击整流器的输入熔断器,使其在若干次上电
过程的浪涌电流冲击下而非过载熔断。为避免这类现象发生,而不得不选用更高额定电
流的熔断器,但将出现过载时熔断器不能熔断,起不到保护整流器及用电电路的作用;
过高的上电浪涌电流对整流器和滤波电容器造成不可恢复的损坏。因此,必须对带有电
容滤波的整流器输入浪涌电流加以限制。
2 上电浪涌电流的限制
限制上电浪涌电流最有效的方法是,在整流器与滤波电容器之间,或在整流器的输入
侧加一负温度系数热敏电阻(NTC),如图3所示。利用负温度系数热敏电阻在常温状态
下具有较高阻值来限制上电浪涌电流,上电后由于NTC流过电流发热使其电阻值降低以减
小NTC上的损耗。这种方法虽然简单,但存在的问题是限制上电浪涌电流性能受环境温度
和NTC的初始温度影响,在环境温度较高或在上电时间间隔很短时,NTC起不到限制上电
浪涌电流的作用,因此,这种限制上电浪涌电流方式仅用于价……
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