スイッチング電源の入力サージ電流を防ぐ方法
通常、スイッチング電源の起動時、入力端のメイングリッドに短時間の大電流パルスが必要となる場合があり、この電流パルスは通常「突入電流（突入電流）」と呼ばれています。 入力サージ電流は、主回路ブレーカー (主回路ブレーカー) と主系統内の他のヒューズの選択に最初の問題を引き起こしました。一方で、回路ブレーカーは、保護の役割を果たすために過負荷時に確実に溶断する必要があります。 一方、サージ電流が発生した場合、誤動作を避けるためにヒューズを接続することはできません。 第二に、入力サージ電流により入力電圧波形が崩れ、電源の品質が低下し、他の電気機器の動作に影響を与えます。
入力突入電流の原因
入力電圧はまず干渉によってフィルタリングされ、次にブリッジ整流器によって DC に変換され、さらに実際の DC/DC コンバータに入力される前に大型の電解コンデンサによって平滑化されます。 入力サージ電流は電解コンデンサの初期充電時に発生し、その大きさは起動時の入力電圧の大きさと、ブリッジ整流器と電解コンデンサで形成されるループの合計抵抗によって決まります。 AC 入力電圧のピーク点で開始すると、入力サージ電流のピークが発生します。
オプション 1
入力突入電流を制限する最も一般的な方法: 直列負温度係数サーミスター電流制限抵抗 (ntc)
アドバンテージ：
●シンプルで実用的な回路、低コスト
欠点:
1. NTC 抵抗の電流制限効果は周囲温度に大きく影響されます。低温 (氷点下) での起動時に抵抗が大きすぎ、充電電流が小さすぎると、スイッチング電源が起動できない可能性があります。 ; 高温での起動の場合、抵抗の抵抗値が小さすぎると入力突入電流を制限する効果が得られない場合があります。 直列負温度係数サーミスタ電流制限抵抗 ntc は、入力サージ電流を抑制する最も簡単な方法であることは間違いありません。 NTC 抵抗は温度の上昇とともに劣化するためです。 スイッチング電源の起動時、NTC 抵抗は常温で抵抗値が高く、電流を効果的に制限できます。 NTC抵抗は電源投入後、自身の放熱により約110℃まで急速に発熱し、抵抗値が約15分の1の時間で室温まで低下し、スイッチング電源投入時の電力損失を低減します。正常に動作します。
2. 電流制限効果は、入力主電源の短時間の中断 (数百ミリ秒程度) 中に部分的にのみ達成されます。 この短い中断の間に、電解コンデンサは放電されていますが、NTC 抵抗器の温度はまだ高く、その抵抗値は小さいです。 電源をすぐに再起動する必要がある場合、ntc は電流制限機能を効果的に実現できません。
3. NTC 抵抗の電力損失により、スイッチング電源の変換効率が低下します。
オプション II
マイクロパワースイッチング電源を作成する場合は、突入電流を制限するために電源抵抗を直接使用してください。
アドバンテージ：
●回路が簡単でコストが安く、サージ電流の制限は高温、低温の影響を受けにくいです。
欠点:
●マイクロパワースイッチング電源にのみ適しています。
● 効率に大きな影響を与える
3番目の解決策
NTCサーミスタと通常の電力抵抗器を並列接続して突入電流を制限
常温での起動時、パワー抵抗とサーミスタの並列抵抗により突入電流を制限します。 低温での起動時、NTC サーミスタの抵抗は急激に上昇しますが、パワー抵抗の抵抗は基本的に変化せず、低温での起動を保証しますが、高温実験ではサージ回路も非常に大きくなります。
アドバンテージ：
● シンプルかつ実用的で、通常および低温での起動に優れた効果を発揮します。
欠点:
● 効率への大きな影響
●高温時のサージ電流が大きい
