[導(dǎo)讀]在各種過(guò)去和現(xiàn)在常用的電源中,開(kāi)關(guān)電源是很普及的,一般可以滿足任何設(shè)計(jì)要求。這種電源很經(jīng)濟(jì),但在工業(yè)設(shè)計(jì)中也存在一些問(wèn)題。這就是很多開(kāi)關(guān)電源(特別是大功率開(kāi)關(guān)電源),都存在一個(gè)固有的缺點(diǎn):在加電瞬間要汲
在各種過(guò)去和現(xiàn)在常用的電源中,開(kāi)關(guān)電源是很普及的,一般可以滿足任何設(shè)計(jì)要求。這種電源很經(jīng)濟(jì),但在工業(yè)設(shè)計(jì)中也存在一些問(wèn)題。這就是很多開(kāi)關(guān)電源(特別是大功率開(kāi)關(guān)電源),都存在一個(gè)固有的缺點(diǎn):在加電瞬間要汲取一個(gè)較大的電流。這個(gè)浪涌電流可能達(dá)到電源靜態(tài)工作電流的1O倍~100倍。由此,至少有可能產(chǎn)生兩個(gè)方面的問(wèn)題。第一,如果直流電源不能供給足夠的啟動(dòng)電流,開(kāi)關(guān)電源可能進(jìn)入一種鎖定狀態(tài)而無(wú)法啟動(dòng);第二,這種浪涌電流可能造成輸入電源電壓的降低,足以引起使用同一輸入電源的其它動(dòng)力設(shè)備瞬間掉電。
傳統(tǒng)的輸入浪涌電流限制方法是串聯(lián)負(fù)溫度系數(shù)熱敏限流電阻器(NTC),然而這種簡(jiǎn)單的方法具有很多缺點(diǎn):如NTC電阻器的限流效果受環(huán)境溫度影響較大、限流效果在短暫的輸入主電網(wǎng)中斷(約幾百毫秒數(shù)量級(jí))時(shí)只能部分地達(dá)到、NTC電阻器的功率損耗降低了開(kāi)關(guān)電源的轉(zhuǎn)換效率……。其實(shí)上面提出的這兩個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)一個(gè)“軟啟動(dòng)電路”來(lái)解決,下面詳細(xì)介紹之。
1 開(kāi)關(guān)電源浪涌電流產(chǎn)生的原因
開(kāi)關(guān)電源的輸入電路大都采用電容濾波型整流電路,在進(jìn)線電源合閘瞬間,由于電容器上的初始電壓為零,電容器充電瞬間會(huì)形成很大的浪涌電流,特別是大功率開(kāi)關(guān)電源,采用容量較大的濾波電容器,使浪涌電流達(dá)100A以上。在電源接通瞬間如此大的浪涌電流,重者往往會(huì)導(dǎo)致輸入熔斷器燒斷或合閘開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)燒壞,整流橋過(guò)流損壞;輕者也會(huì)使空氣開(kāi)關(guān)合不上閘。上述現(xiàn)象均會(huì)造成開(kāi)關(guān)電源無(wú)法正常工作,為此幾乎所有的開(kāi)關(guān)電源都設(shè)置了防止流涌電流的軟啟動(dòng)電路,以保證二手機(jī)器人電源正常而可靠運(yùn)行。
2 軟啟動(dòng)電路電氣工作原理
如果采用“軟啟動(dòng)電路”來(lái)消除開(kāi)關(guān)電源啟動(dòng)時(shí)的浪涌電流,可以很好地避免上述傳統(tǒng)浪涌電流限制方法的缺點(diǎn)。通過(guò)“軟啟動(dòng)”來(lái)控制開(kāi)關(guān)電源的啟動(dòng)以消除浪涌電流,包含這樣兩條設(shè)計(jì)原則:即在加電瞬間除去負(fù)載、同時(shí)限制有用的電流。如果不驅(qū)動(dòng)負(fù)載,開(kāi)關(guān)電源啟動(dòng)時(shí)一般電流很小。在很多情況下,啟動(dòng)電流實(shí)際有可能要比利用這種方法保持的穩(wěn)態(tài)工作電流小。
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在現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的時(shí)代,電子產(chǎn)品已廣泛滲透到人們生活和工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)角落。從日常使用的手機(jī)、電腦,到工業(yè)生產(chǎn)中的各類精密設(shè)備,都離不開(kāi)穩(wěn)定可靠的電源供應(yīng)。而開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)作為電子產(chǎn)品的核心供電部件,其性能與穩(wěn)定性至關(guān)重要...
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開(kāi)關(guān)電源
雷電
浪涌
開(kāi)關(guān)電源憑借其體積小、重量輕、效率高的顯著優(yōu)勢(shì),在現(xiàn)代電子設(shè)備中廣泛應(yīng)用。然而,由于其工作在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài),不可避免地會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(EMI)。這種干擾不僅會(huì)影響自身性能,還可能對(duì)周圍其他電子設(shè)備的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重干擾。因...
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開(kāi)關(guān)電源
電磁干擾
高頻
PCB設(shè)計(jì)在EMI抑制中起著關(guān)鍵作用。合理的布局布線能夠有效減少信號(hào)的電磁輻射和相互干擾。首先,應(yīng)將功率電路和控制電路進(jìn)行物理隔離,避免功率電路中的大電流、高電壓信號(hào)對(duì)控制電路造成干擾。功率器件和電感等高頻器件應(yīng)盡量靠近...
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LED
開(kāi)關(guān)電源
開(kāi)關(guān)電源,這一利用現(xiàn)代電力技術(shù)調(diào)控開(kāi)關(guān)晶體管通斷時(shí)間比率的電源設(shè)備,其核心在于維持穩(wěn)定輸出電壓。這種電源通常由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制的金氧半場(chǎng)效晶體管構(gòu)成,是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的重要一環(huán)。
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開(kāi)關(guān)電源
電源
同步整流和非同步整流是開(kāi)關(guān)電源中兩種不同的整流方式,它們的主要區(qū)別在于續(xù)流回路中使用的元器件及其控制方式。
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電流
開(kāi)關(guān)電源
在開(kāi)關(guān)電源、工業(yè)設(shè)備及新能源系統(tǒng)中,輸入浪涌電流是導(dǎo)致元件損壞、系統(tǒng)重啟甚至火災(zāi)隱患的核心問(wèn)題。當(dāng)電源啟動(dòng)時(shí),濾波電容的瞬間充電可能產(chǎn)生數(shù)倍于額定值的浪涌電流,對(duì)整流橋、保險(xiǎn)絲等器件造成沖擊。NTC熱敏電阻與繼電器旁路的...
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浪涌抑制
NTC
在現(xiàn)代電子設(shè)備的龐大體系中,開(kāi)關(guān)電源宛如一顆璀璨的明珠,憑借其高效、緊湊、靈活等諸多卓越特性,廣泛應(yīng)用于從日常電子消費(fèi)品到復(fù)雜工業(yè)設(shè)備的各個(gè)領(lǐng)域。從我們愛(ài)不釋手的智能手機(jī)、平板電腦,到功能強(qiáng)大的服務(wù)器、精密復(fù)雜的醫(yī)療設(shè)備...
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開(kāi)關(guān)電源
電子設(shè)備
供電
反激式開(kāi)關(guān)電源以其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)勢(shì),在眾多電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。在反激式開(kāi)關(guān)電源的諸多參數(shù)中,輸出整流器占空比是一個(gè)關(guān)鍵變量,它對(duì)電源的損耗有著重要影響。深入研究二者關(guān)系,對(duì)提升反激式開(kāi)關(guān)電源的性能與效率意...
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反激式
開(kāi)關(guān)電源
輸出整流器
在開(kāi)關(guān)電源實(shí)際布線時(shí),首先要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用,仔細(xì)分清楚各種地線的種類,然后依據(jù)不同地線的特點(diǎn)和電路的需求選擇合適的接地方式。不論采用何種接地方式,都必須始終遵守 “低阻抗,低噪聲” 的原則,以確保接地的有效性,減少電磁干擾...
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布線
開(kāi)關(guān)電源
電磁干擾
開(kāi)關(guān)電源就是利用電子開(kāi)關(guān)器件(如晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管、可控硅閘流管等),通過(guò)控制電路,使電子開(kāi)關(guān)器件不停地“接通”和“關(guān)斷”,讓電子開(kāi)關(guān)器件對(duì)輸入電壓進(jìn)行脈沖調(diào)制,從而實(shí)現(xiàn)DC/AC、DC/DC電壓變換,以及輸出電壓可調(diào)和自...
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開(kāi)關(guān)電源
電源
在開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)中,動(dòng)態(tài)負(fù)載響應(yīng)能力是衡量系統(tǒng)性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一。面對(duì)快速變化的負(fù)載需求,如何通過(guò)輸出電容與反饋環(huán)路的協(xié)同調(diào)試實(shí)現(xiàn)最優(yōu)動(dòng)態(tài)響應(yīng),已成為電源工程師面臨的核心挑戰(zhàn)。本文將從能量平衡與信號(hào)補(bǔ)償?shù)慕嵌?,系統(tǒng)闡述這一...
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動(dòng)態(tài)負(fù)載
開(kāi)關(guān)電源
在電子設(shè)備的復(fù)雜 “神經(jīng)系統(tǒng)” 中,NTC 熱敏電阻作為關(guān)鍵的溫度傳感器,正憑借其獨(dú)特的性能與多樣化的封裝形式,悄然滲透到各個(gè)領(lǐng)域,從日常的家用電器到高端的汽車工業(yè),從精密的醫(yī)用設(shè)備到復(fù)雜的工業(yè)自動(dòng)化場(chǎng)景,其應(yīng)用之廣泛超...
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熱敏電阻
負(fù)溫度系數(shù)
NTC
在開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)中,電磁干擾(EMI)問(wèn)題始終是工程師面臨的重大挑戰(zhàn)。根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn),未經(jīng)過(guò)濾的典型反激式電源在30MHz~300MHz頻段內(nèi)可能產(chǎn)生超過(guò)CISPR 22 Class B限值20dB的...
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開(kāi)關(guān)電源
PCB布局
在現(xiàn)代電子設(shè)備中,高壓開(kāi)關(guān)電源以其高效率、小體積等優(yōu)勢(shì)得到廣泛應(yīng)用。而高壓開(kāi)關(guān)電源變壓器作為核心部件,其設(shè)計(jì)的合理性直接影響電源的性能。同時(shí),開(kāi)關(guān)電源工作時(shí)產(chǎn)生的噪聲問(wèn)題也不容忽視,它不僅會(huì)對(duì)周圍電子設(shè)備造成干擾,還可能...
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高壓
變壓器
開(kāi)關(guān)電源
在電力電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天,開(kāi)關(guān)電源憑借高效、小型化、輕量化等優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制等領(lǐng)域。而三端 PWM 開(kāi)關(guān)作為開(kāi)關(guān)電源的核心控制部件,其性能直接影響著開(kāi)關(guān)電源的整體表現(xiàn)。本文將深入探討三端 PWM...
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PWM
開(kāi)關(guān)電源
控制器
開(kāi)關(guān)電源,這一利用現(xiàn)代電子電力技術(shù)的電源類型,通過(guò)控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通與關(guān)斷的時(shí)間比率,維持穩(wěn)定的輸出電壓。它通常由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成,這兩種核心組件共同協(xié)作,確保電源的高效穩(wěn)定運(yùn)行。
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開(kāi)關(guān)電源
電源
在現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的時(shí)代,電子產(chǎn)品已廣泛融入人們生活與工作的各個(gè)角落。從日常使用的手機(jī)、電腦,到工業(yè)生產(chǎn)中的各類精密設(shè)備,都離不開(kāi)穩(wěn)定可靠的電源供應(yīng)。而開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)作為電子產(chǎn)品的核心供電部件,其性能與穩(wěn)定性至關(guān)重要。然而...
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電子產(chǎn)品
雷電浪涌
開(kāi)關(guān)電源
自動(dòng)裝料衡器在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,其精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性至關(guān)重要。開(kāi)關(guān)電源因其體積小、效率高、重量輕等優(yōu)勢(shì),在自動(dòng)裝料衡器中得到大量使用。然而,開(kāi)關(guān)電源工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(EMI),這可能影響自動(dòng)裝料衡器的正常運(yùn)行,導(dǎo)致稱量...
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裝料衡器
開(kāi)關(guān)電源
電磁干擾