凡亿专栏 | 如何设计防开机浪涌电流电路?
如何设计防开机浪涌电流电路?

开关电源有很多相关电路设计,防开机浪涌电流电路正是其中之一,因其特点,常应用在电子设备的开机环节中防止电路避免浪涌,是电子工程师需要了解的电路设计之一。今天将为小伙伴们分享常见的防开机浪涌电流电路及设计方法。

为什么需要防开机浪涌电流电路?

举个例子,如图所示,在设备开机瞬间,由于滤波电容C1上的初始电压为零,所以C1的起始充电电流很大,在早期的电源中,只需用一个几欧姆、10W左右 的大功率电阻R1来限制开机浪涌电流,但是此电阻在负载进入正常工作状态后,仍串接存电路中,使整机功耗增大,同时也将容易引起整机附加温度升高,如果能使防开机浪涌电流电阻R1只在开机瞬间时串在电视机供电电路中,一旦电视机进入正常工作状态,就不再使电流通过R1,就可以避免产生无谓的功耗,并降低机内温升。

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常见的防开机浪涌电流电路一般分为两种,分别是晶闸管控制的和继电器控制的。

1、晶闸管控制的防开机浪涌电流电路

晶闸管控制的防开机浪涌电流电路如图所示,由于设备开机瞬间浪涌电流很大,所以在电阻R1上的压降也很大,使VS3击穿导通,并引起VT1导通,VT1的C-E极导通使晶闸管V2的触发极被短路,V2处于截止态,开机浪涌电流全部从限流电阻R1中流过。当滤波电容C1充电结束,负载进入正常工作状态后,流经电阻R1的电流为正常工作电流,限流电阻R1两端的压降下降,VS3和VT1恢复截止,晶闸管V2的控制极电阻R2获得触发电压,晶闸管V2导通,整机电流不再流经电阻R1,而经晶闸管V2旁路,电阻R1不再消耗功率。

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2、继电器控制的防开机浪涌电流电路

继电器控制的防开机浪涌电流电路如图所示,电子设备刚开机时,开关电源还未正常工作,电容C2上无电压,VS2和VT1均截止,继电器K1线圈中无电流通过,K1的触点开关断开以防开机浪涌电流作用。当开关电源正常工作后,C2上有正常电源电压,这时VS2、VT1导通,继电器K1线圈中有电流流过,继电器触点开关闭合将R1短路,电阻R1不再消耗功率。

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