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高頻開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)技巧

時(shí)間:2010-05-04 22:17:30來(lái)源:原創(chuàng) 作者:admin 點(diǎn)擊:次
無(wú)

    開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)注意到限制上電浪涌電流 ，帶有限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊無(wú)限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊這些要點(diǎn)。

      限制上電浪涌電流最有效的方法是，在整流器與濾波電容器，或在整流器的輸入側(cè)加一負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）。負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻在常溫下具有較高阻值來(lái)限制上電浪涌電流，上電后NTC流過(guò)電流發(fā)熱使其電阻值降低以減小NTC上的損耗。這種方法雖然簡(jiǎn)單，但存在的問(wèn)題是限制上電浪涌電流性能受環(huán)境溫度和NTC的初始溫度影響，在環(huán)境溫度較高或在上電時(shí)間間隔很短時(shí)，NTC起不到限制上電浪涌電流的作用，，這種限制上電浪涌電流方式僅用于價(jià)格低廉的微機(jī)電源或其他低成本電源。而在彩色電視機(jī)和顯示器上，限制上電浪涌電流則采用串一限流電阻，電路如圖4。

    最的應(yīng)用是彩色電視機(jī)，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，可靠性高，允許在寬環(huán)境溫度范圍內(nèi)工作，其缺點(diǎn)是限流電阻上有損耗，降低了電源效率。事實(shí)上整流器上電處于穩(wěn)態(tài)工作后，這一限流電阻的限流作用已完成，僅起到消耗功率、發(fā)熱的負(fù)作用，，在功率較大的開(kāi)關(guān)電源中，采用上電后經(jīng)延時(shí)后用一機(jī)械觸點(diǎn)或電子觸點(diǎn)將限流電阻短路，如圖5。這種限制上電浪涌電流方式性能好，但電路，占用體積較大。為使應(yīng)用這種抑制上電浪涌電流方式，象僅僅串限流電阻一樣方便，我推薦樓主用功開(kāi)關(guān)電源上電浪涌電流抑制模塊。

上電浪涌抑制模塊有兩種

       無(wú)限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊

      無(wú)限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊，其思路是將電路設(shè)計(jì)成線形恒流電路。電路會(huì)兩極放大的高增益而出現(xiàn)自激振蕩現(xiàn)象，但不影響電路工作。從原理上講，這種電路是可行的，但在使用時(shí)則有如下問(wèn)題難以：如220V輸入的400W開(kāi)關(guān)電源的上電電流至少達(dá)到4A，如上電時(shí)剛好是電網(wǎng)電壓峰值，則電路將承受4×220×=1248W的功率。不僅遠(yuǎn)超出IRF840的125W額定耗散功率，也遠(yuǎn)超出IRFP450及IRFP460的150W額定耗散功率，我沒(méi)用用過(guò)這樣的模塊做過(guò)電源防浪。我做得都是小功率的。您我估計(jì)按設(shè)計(jì)的話。開(kāi)關(guān)管功率是個(gè)問(wèn)題。

    不過(guò)可以參考下。從性價(jià)的角度講即使是APT的線性MOSFET也只有450W的額定耗散功率。，如采用IRF840或IRFP450的結(jié)果是，MOSFET僅能承受有限次數(shù)的上電過(guò)程便被熱擊穿，而且從成本上看，IRF840的價(jià)格可以接受，而IRFP450及IRFP460則難以接受，APT的線性MOSFET更不接受。這些只是我的計(jì)算結(jié)論。應(yīng)該比稍微樂(lè)觀些。浪涌電流達(dá)不到我說(shuō)的程度

       帶有限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊

      將功率電子開(kāi)關(guān)（可以是MOSFET或SCR）與控制電路封裝在一個(gè)很小的模塊中，引出3～4個(gè)引腳。整流器上電后最初一段時(shí)間，外接限流電阻抑制上電浪涌電流，上電浪涌電流結(jié)束后，模塊導(dǎo)通將限流電阻短路，很顯然上電浪涌電流峰值被有效抑制，這種上電浪涌電流抑制模塊需外接一限流電阻，我覺(jué)得用起來(lái)很不方便。樓主設(shè)計(jì)大功率的電源有電阻的勢(shì)必要損耗額外的電源功率。

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