Giới hạn dòng nạp của tụ điện của bộ chỉnh lưu nguồn của SMPS. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Giới hạn dòng sạc của tụ điện của bộ chỉnh lưu nguồn điện SMPS

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ sạc, pin, tế bào điện

Bình luận bài viết

Một trong những vấn đề quan trọng trong nguồn cung cấp năng lượng chuyển mạch mạng là giới hạn dòng sạc của tụ điện làm mịn công suất lớn được lắp đặt ở đầu ra của bộ chỉnh lưu nguồn. Giá trị tối đa của nó, được xác định bởi điện trở của mạch sạc, được cố định cho từng thiết bị cụ thể, nhưng trong mọi trường hợp, nó rất quan trọng, có thể dẫn đến không chỉ cầu chì bị nổ mà còn dẫn đến hỏng các phần tử mạch đầu vào. Tác giả bài viết đưa ra một cách đơn giản để giải quyết vấn đề này.

Rất nhiều công việc được dành cho giải pháp cho vấn đề giới hạn dòng khởi động, trong đó các thiết bị của cái gọi là chuyển mạch "mềm" được mô tả [1 - 3]. Một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi là sử dụng mạch sạc có đặc tính phi tuyến tính. Thông thường, tụ điện được sạc qua một điện trở giới hạn dòng điện đến điện áp hoạt động, sau đó điện trở này được đóng lại bằng một phím điện tử. Đơn giản nhất là một thiết bị như vậy khi sử dụng một trinistor [4].

Hình này cho thấy một sơ đồ điển hình của nút đầu vào của nguồn điện chuyển đổi. Mục đích của các phần tử không liên quan trực tiếp đến thiết bị được đề xuất (bộ lọc đầu vào, bộ chỉnh lưu nguồn) không được mô tả trong bài báo, vì phần này được thực hiện theo cách tiêu chuẩn [5].

Giới hạn dòng sạc của tụ điện của bộ chỉnh lưu nguồn điện SMPS

Tụ điện làm mịn C7 được sạc từ bộ chỉnh lưu nguồn VD1 thông qua điện trở giới hạn dòng điện R2, song song với đó trinistor VS1 được kết nối. Điện trở phải đáp ứng hai yêu cầu: thứ nhất, điện trở của nó phải đủ để dòng điện qua cầu chì trong quá trình sạc không dẫn đến hiện tượng nổ điện và thứ hai, công suất tiêu thụ của điện trở phải sao cho nó không bị hỏng trước khi sạc đầy. tụ điện C7.

Điều kiện đầu tiên được thỏa mãn bởi một điện trở có điện trở 150 ôm. Dòng sạc tối đa trong trường hợp này xấp xỉ bằng 2 A. Người ta đã xác định bằng thực nghiệm rằng hai điện trở có điện trở 300 ôm và công suất 2 W mỗi điện trở được mắc song song đáp ứng yêu cầu thứ hai.

Điện dung của tụ điện C7 660 μF được chọn từ điều kiện biên độ gợn của điện áp chỉnh lưu ở công suất tải tối đa 200 W không được vượt quá 10 V. Giá trị của các phần tử C6 và R3 được tính như sau theo sau. Tụ C7 sẽ được nạp gần như hoàn toàn qua điện trở R2 (95% điện áp cực đại) trong thời gian t=3R2 C7=3 150 660 10-6 -0,3 s. Tại thời điểm này, trinistor VS1 sẽ mở.

Trinistor sẽ bật khi điện áp ở điện cực điều khiển của nó đạt 1 V, nghĩa là tụ điện C6 phải được sạc đến giá trị này trong 0,3 giây. Nói một cách chính xác, điện áp trên tụ điện tăng phi tuyến tính, nhưng vì giá trị 1 V bằng khoảng 0,3% mức tối đa có thể (khoảng 310 V), phần ban đầu này có thể được coi là gần như tuyến tính, do đó, điện dung của tụ điện C6 được tính bằng công thức đơn giản: C \uXNUMXd Q /U, trong đó Q=l t là điện tích của tụ điện; I - dòng sạc.

Hãy xác định dòng sạc. Nó phải lớn hơn một chút so với dòng điện của điện cực điều khiển, tại đó trinistor VS1 bật. Chúng tôi chọn bộ ba điện trở KU202R1, tương tự như KU202N nổi tiếng, nhưng có dòng điện bật thấp hơn. Tham số này trong một lô 20 trinistor nằm trong khoảng từ 1,5 đến 11 mA và phần lớn giá trị của nó không vượt quá 5 mA. Đối với các thử nghiệm tiếp theo, một thiết bị có dòng điện bật 3 mA đã được chọn. Chúng tôi chọn điện trở của điện trở R3 bằng 45 kOhm. Sau đó, dòng sạc của tụ C6 là 310 V / 45 kOhm = 6,9 mA, lớn hơn 2,3 lần so với dòng điện bật của trinistor.

Chúng tôi tính toán điện dung của tụ điện C6: C \u6,9d 10 3-0,3 1 / 2000-1000 μF. Bộ nguồn sử dụng tụ điện 10 microfarad nhỏ hơn cho điện áp 0,15 V. Thời gian sạc của nó đã giảm một nửa, còn khoảng 7 giây. Tôi đã phải giảm hằng số thời gian của mạch sạc của tụ điện C2 - điện trở của điện trở R65 giảm xuống còn 310 ôm. Trong trường hợp này, dòng sạc tối đa tại thời điểm bật là 65 V / 4,8 Ohm = 0,15 A, nhưng sau 0,2 giây, dòng điện sẽ giảm xuống còn khoảng XNUMX A.

Được biết, cầu chì có quán tính đáng kể và có thể truyền các xung ngắn cao hơn nhiều so với dòng định mức của nó mà không bị hư hại. Trong trường hợp của chúng tôi, giá trị trung bình trong thời gian 0,15 giây là 2,2 A và cầu chì truyền nó "không đau". Hai điện trở có điện trở 130 ôm và công suất 2 W mỗi điện trở được mắc song song cũng chịu được tải như vậy. Trong quá trình sạc tụ C6 đến điện áp 1 V (0,15 giây), tụ C7 sẽ được sạc tối đa 97%.

Vì vậy, tất cả các điều kiện cho hoạt động an toàn được đáp ứng. Hoạt động lâu dài của nguồn điện chuyển đổi đã cho thấy độ tin cậy cao của hoạt động của nút được mô tả. Cần lưu ý rằng việc tăng điện áp trơn tru trên tụ điện làm mịn C0,15 trong 7 giây có ảnh hưởng thuận lợi đến hoạt động của cả bộ biến đổi điện áp và tải.

Điện trở R1 được sử dụng để xả nhanh tụ điện C6 khi nguồn điện bị ngắt khỏi nguồn điện. Không có nó, tụ điện này sẽ được phóng điện lâu hơn nữa. Nếu trong trường hợp này, bạn nhanh chóng bật nguồn sau khi tắt, thì có thể trinistor VS1 vẫn đang mở và cầu chì sẽ bị cháy.

Điện trở R3 bao gồm ba, được mắc nối tiếp, với điện trở 15 kOhm và công suất 1 W mỗi cái. Chúng tiêu tan khoảng 2 watt điện. Điện trở R2 - hai MLT-2 được kết nối song song với điện trở 130 ohms và tụ điện C7 - hai, công suất 330 microfarad cho điện áp danh định 350 V, được kết nối song song. Công tắc SA1 - công tắc bật tắt T2 hoặc công tắc nút nhấn PkN41-1. Cái sau thích hợp hơn vì nó cho phép bạn ngắt kết nối cả hai dây dẫn khỏi mạng. KU202R1 trinistor được trang bị tản nhiệt bằng nhôm có kích thước 15x15x1 mm.

Văn chương

Các nguồn cấp điện thứ cấp. Hướng dẫn tham khảo. - M.: Phát thanh và thông tin liên lạc, 1983.
. Eranosyan S. A. Bộ nguồn mạng với bộ chuyển đổi tần số cao. - L.: Energoatomizdat, 1991.
3. Frolov A. Giới hạn dòng nạp của tụ điện trong bộ chỉnh lưu nguồn. - Đài, 2001, số 12, tr. 38, 39, 42.
4. Mkrtchyan Zh. A. Nguồn điện của máy tính điện tử. - M.: Năng lượng, 1980.
5. Mạch tích hợp thiết bị video gia dụng nước ngoài. Hướng dẫn tham khảo. - S.-Pb: Lan Victoria, 1996.

Tác giả: M.Dorofeev, Moscow

Xem các bài viết khác razdela Bộ sạc, pin, tế bào điện.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Trời mưa kim cương trên sao Thiên Vương 01.02.2000

Một nhóm các nhà vật lý do R. Bendetti từ Đại học California ở Berkeley (Mỹ) dẫn đầu đã cho hỗn hợp khí metan, amoniac và hơi nước tạo ra áp suất 10-50 gigapascal ở nhiệt độ XNUMX-XNUMX nghìn Kelvin. Các hydrocacbon mạch dài, cacbon vô định hình và kim cương nhỏ xuất hiện.

Đó là những điều kiện tồn tại trong tầng sâu của bầu khí quyển của Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương. Do đó, người ta cho rằng lõi rắn của các hành tinh này là mưa tinh thể kim cương liên tục.

Tin tức thú vị khác:

▪ Mắt kính hiển vi thể tích

▪ Hải cẩu cũng bị cúm

▪ Chế độ Higgs trục

▪ Lót điện cho các chuyến bay ngắn

▪ Nhiên liệu sinh học không có lợi

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Ánh sáng. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Tàu không buồm và chân vịt. Lời khuyên cho một người mẫu

▪ bài báo Những người ủng hộ ma quỷ đã làm gì trong Giáo hội Công giáo? đáp án chi tiết

▪ Bài viết Thợ máy của máy thanh. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài viết C-tester. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Đầu điện động và loa. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web