在電子產(chǎn)品發(fā)展道路上,高可靠性,、高效節(jié)能是其關(guān)鍵點,,電源是電子產(chǎn)品的重要組成要素,在設(shè)計過程中,,設(shè)計人員要多角度巧妙利用熱敏電阻型浪涌抑制器,,促使設(shè)計的電子產(chǎn)品電源具有較高的可靠性, 最大化的提高電源的運行效率,,使電源能夠以長壽命的工作是主要的核心,,我們這里主要講一下關(guān)于碩凱電子NTC的選型。 為什么要選用熱敏電阻來進行浪涌抑制呢,?我們探討一下最根本的原因,,電子產(chǎn)品開機上電的過程中,開機瞬間電壓不會突變,,然后前級濾波電容的電流確實可以突變的,,產(chǎn)品設(shè)計人員可以根據(jù)相關(guān)模型,構(gòu)建合理化方程,,計算出電子產(chǎn)品的最初電流值,,也就是濾波電容 出現(xiàn)短路故障之后的電流數(shù)值,該故障電流被稱之為輸入浪涌電流。如果最初電流值沒有得到有效的抑制,,那么電源前級整流橋的壽命和電容的壽命將會大大的縮短,,輸入電源電壓大會出現(xiàn)故障,導(dǎo)致其不在規(guī)定范圍內(nèi),。在此基礎(chǔ)上,,輸入電源相同的動力設(shè)備很容易出現(xiàn)掉電現(xiàn)象,電源后級負載及其周圍的其他設(shè)備正常運行也會受到不同程度的干擾,,導(dǎo)致電子產(chǎn)品整體性能不斷降低,維護成本,,產(chǎn)品迭代加快,,會降低產(chǎn)品的效益。 圖一電子產(chǎn)品電源部分的簡化電路C1是與負載并聯(lián)的濾波電容,,假設(shè)前級輸入電阻(包含整流橋和電容濾波器)為1Ω,,如果電源開機波形正好是90°相位,則有開機瞬間浪涌電的峰值為I=220*1.414/1等于311A,。 浪涌電流的抑制,,限制浪涌電流的方法有很多,一般中小功率電源采用NTC熱敏電阻的方式限制浪涌開機電流,,圖2 是一個雙輸入示意圖,,NTC熱敏電阻,即負溫度系數(shù)敏電阻,其特性是電阻值隨著溫度升高而呈非線性的下降。NTC在應(yīng)用上一般分為測溫熱敏電阻(用于過溫保護)和功率型敏電阻,,用于抑制浪涌的NTC熱敏電阻指的是功率型熱敏電阻: 圖2 選擇熱敏電阻位置的時候,,當電壓是110Vac時候可以在R3和R4或者R1和R2各放置一個熱敏電阻,當電壓只有220V時候,,只需在R3或者R1位置放置一個即可,。 NTC熱敏電阻電阻的選型。一般的話220v 輸入電壓的選擇的話,,有I=220*1.414/(1+10)=28A,,當熱敏電阻阻值選擇的是10Ω的時候,開機瞬間浪涌電流降低了10倍,。由此可見熱敏電阻的電阻阻值大小是和浪涌電流的大小相關(guān)的,。 熱敏電阻型號選型是個濾波電容相關(guān)的,對于一個實際的熱敏電阻來說,,能夠承受的最大能量實際上已經(jīng)被電阻的形狀,,材料,準確的是電容所限制,。濾波電容的大小,,已經(jīng)決定了熱敏電阻的大小,熱敏電阻的產(chǎn)品規(guī)范一般已經(jīng)定義了220Vac時候的最大的容值了,E=1/2CV2,,根據(jù)公式可以看出介入的電壓和容值是成反比的,。假設(shè)某條件下最大額定電壓為420Vac應(yīng)用,最大容值為200uF,。則有能量公式可以計算出實際的等效容值應(yīng)為200*(4202/2202),。可以算出在220V電壓下,,實際的電容要大于729uF型號即可,。 在電源設(shè)計中熱敏電阻是必不可少的選項,本文簡單的介紹了熱敏電阻選型的關(guān)鍵要素,,電阻實際的應(yīng)用溫度,,和電流的最大選擇,不是本文考慮的方向,,暫時不做涉及,,如果誰有更好的方案我們可以一起探討。 |
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