今天給大家分享的是：如何抑制電源轉(zhuǎn)換器中浪涌電壓,？

一、什么是浪涌電流,？

浪涌電流是電路打開吸收的最大電流,，出現(xiàn)在輸入波形的幾個周期內(nèi)。

浪涌電流的值遠(yuǎn)高于電路的穩(wěn)態(tài)電流，高電流可能會損壞設(shè)備或觸發(fā)斷路器,。浪涌電流通常出現(xiàn)在所有磁芯的設(shè)備中,，如變壓器、工業(yè)電壓等,。

二,、為什么會出現(xiàn)浪涌電流？

產(chǎn)生浪涌電流的因素有很多,，比如一些去耦電容或平滑電容組成的設(shè)備或系統(tǒng),，在啟動時會消耗大量電流對其進(jìn)行充電。

峰值電流：波形在正區(qū)域或負(fù)區(qū)域獲得的電流最大值,。

穩(wěn)態(tài)電流：定義為電路中每個時間間隔保持恒定的電流,。當(dāng) di/dt = 0 時，達(dá)到穩(wěn)態(tài)電流,，這意味著電流相對于時間保持不變,。

浪涌電流特性：

• 設(shè)備開啟時立即發(fā)生

• 出現(xiàn)時間跨度短

• 高于電路或裝置的額定值

發(fā)生浪涌電流的一些示例：

• 白熾燈

• 感應(yīng)電機啟動

• 變壓器

• 打開基于 SMPS 的電源

三、電源轉(zhuǎn)換器中的浪涌電壓

為了降低輸入/輸出的紋波噪聲或EMI噪聲,，現(xiàn)在通常是在輸入側(cè)并聯(lián)電容或者濾波器,，如下所示。

由于濾波器中有電容,，當(dāng)系統(tǒng)開始上電時,，由于輸入電壓的快速上升，會產(chǎn)生很高的浪涌電流,。

這種情況可能會導(dǎo)致前端電源供電不足,，或者觸發(fā)過流保護(hù)，導(dǎo)致無電壓輸出,，因此,，浪涌電流的抑制變得越來越重要。

四,、抑制浪涌電壓的方法

1,、被動抑制

如下所示，主要用于應(yīng)用電路需要外接大量電容時,。如果沒有外部限流電路,，直流母線電壓開啟時會產(chǎn)生很大的浪涌電壓，可能導(dǎo)致前端電源壓降進(jìn)入保護(hù)模式,。

此時,，只需在電容輸入串聯(lián)電阻和二極管即可，可以減輕浪涌電流,。當(dāng)直流母線通過電阻給電容充電時,，可以限制浪涌電流,，但是，當(dāng)直流母線需要供電時,，電容可以通過二極管將電能反饋給直流母線,。

2、主動抑制

另一種是采用帶軟啟動電路的有源開關(guān)來限制浪涌電流,。如下所示,，MOS管通過軟啟動電路緩慢開啟，因此,，可以限制啟動期間的浪涌電流,，優(yōu)點是不影響系統(tǒng)效率，不受緩解溫度影響,。缺點是需要外接電路,，整體成本較高。

為了加強DC/DC轉(zhuǎn)換器的抗噪聲能力,，常用的方法是在輸入端加電容,。但由于電容的特性，會在電源輸入端產(chǎn)生浪涌電流,。如果不抑制浪涌電流,，輸入電源可能因保護(hù)電路而無輸出，并可能損壞輸入電路或保險絲,。

上面介紹兩種抑制浪涌電流的方法,，一種是利用MOSFET的導(dǎo)通特性來抑制浪涌電流。另一種是使用無源元件,，通過電阻給電容充電,，然后通過二極管放電回系統(tǒng)。有源抑制電路的效果優(yōu)于無源抑制電路,，但元件數(shù)量多于無源抑制電路,。無源抑制電路的元器件使用最少，但必須考慮電阻的損耗和功率選擇