Filtre kondansatörü şarj edilirken aşırı akımı önleyin

Bu devre var:

Başlangıçta, güç kaynağı aşırı akım durumu yaşar, çünkü kapasitör şarj edildiğinde, güç kaynağından görüldüğü gibi bir kısa devre gibi görünür. Bunu nasıl önleyebilirim?

Yüke bağlı voltaj düşüşü nedeniyle kondansatör benim için uygun olmayan bir akım sınırlayıcı direnç eklemek - tabii ki, kapasitör yaklaşık 2 A maksimum akımda şarj olduğunda yük daha küçük görünecektir. akımı sınırlayan bir direnci geçici olarak etkinleştirmek için basit bir devre ? Yoksa basit bir çözüm mü?

KATMA. Bu fikirlere sahibim. Lütfen yorum yapmaktan çekinmeyin.

İyi tasarlanmış güç kaynakları, kapasitör yük şarjını birkaç şekilde halleder:

• kontağa seri olarak bir direnç veya NTC termistörü olan bir ön şarjlı, önce montaj ilişkisi; bu yol, direnci direnç boyunca önceden şarj eder ve diğer güç pimleri çiftleştiğinde kısa devre yapar

• çıkış voltajının onlarca veya yüzlerce milisaniyenin üzerinde yükseldiği, kapasitör şarj akımını azaltan yumuşak başlatma özelliği

• bir tuğla duvar veya sabit akım çalışma modu; ağır yük olduğunda, güç kaynağı herhangi bir kapasitörü kontrollü bir şekilde şarj edecek olan akım düzenleme moduna geçer (çıkış akımını sabit tutar ve voltajın düşmesine izin verir)

Güç kaynağınızda bu özelliklerin hiçbiri bulunmadığı için harici bir çözüme ihtiyacınız var. Birçok üretici , güç kaynağının kendisinden bağımsız olarak bir güç kaynağı çıkışına kontrollü bir şekilde bir yük uygulamak için esasen programlanabilir dirençler (MOSFET'ler kullanarak) gibi çalışan çalışırken değiştirilebilir denetleyiciler olarak adlandırılanları yapar .

Bu, güç kaynağını ezmeden kapasitörlerin kademeli olarak şarj edilmesini sağlar, ayrıca kapaklar şarj edildikten sonra, düşük $R_{ds(on)}$ MOSFET, kayıpları yönetilebilir kılar.

Çoğu zaman, bir filtre kapasitörü kullanırken seri akım sınırlama direncine gerek yoktur. Bununla birlikte, bazı kapasitör tiplerinin (tantal ve bazı organik yarı iletken tipleri) şarj / deşarj akımı sınırlamasına ihtiyacı vardır.

Güç kaynağınızın watt değerinden veya ne kadar kapasitör şarj etmeye çalıştığınızdan bahsetmediniz - bu bilgi, çalışırken değiştirilebilir denetleyicinin maliyetinin ve karmaşıklığının haklı olup olmadığını değerlendirmek için açıkça gereklidir.

Bence aradığınız şeye "ani akım sınırlayıcı" denir. İşte Digi-tuş üzerinde bir arama size aradığınızı bulabileceğiniz. Ve işte konuyla ilgili bir Wikipedia makalesi .

Devrenizde bir "sıfırlama çipi" varsa ve sıfırlama sırasında fazla akım çekmezse, belki de giriş akımını açmak ve kapatmak için bir MOSFET kullanmanızı öneririz, ancak bazı akımlara izin vermek için orta değerli bir dirençle MOSFET kapalıyken Kondansatör sıfırlama eşiğine kadar şarj olana ve sıfırlama çipinin mutlu olması için yeterince uzun bir noktaya gelinceye kadar (yani eşiğin üstünde şarj etmek için zaman vardı), cihaza giden akım sınırlı olacak ancak cihaz kendisi çok fazla akım kullanmayacak. Sıfırlama mutlu olduğunda, MOSFET mükemmel bir iletim yolu sunarak cihazın besleme akımını iyi kullanmasını sağlar.

Eski günlerden bir çözüm, bir direnci seri olarak koymak ve daha sonra direnci kısa devre yapmak için bir röle kullanmaktı. Röle bobini kapasitör üzerinden geçer, böylece voltaj uygun bir seviyeye yükseldikten sonra röle içeri çeker.

Başka bir çözüm, aşırı akım algıladığında devreye girmek yerine akım sınırlamalı bir DC güç kaynağı belirtmektir (örneğin yükünüz 2A ise 3A'da).

Genellikle, kapasitörünüzün kaynağınız için izin verilen maksimum çıkış kapasitansından daha küçük olduğundan emin olmaya çalışırsınız. Bazı DC-DC dönüştürücüler 100 uF kadar az izin verir. Kaynağınızın çıkış özelliği katlama tipindeyse, bu çok önemli bir bilgidir - ve herhangi bir boyut kullanmak istiyorsanız aşırı akım olayları sırasında kapanmayan veya hıçkırmayan bir kaynağa ihtiyacınız olacaktır. kapasitör. Kaynağınızın veri sayfasında böyle bir derecelendirme yoksa, seri dirençleri deniyor olsanız bile saf şansa güveniyorsunuz.

Her zaman kaygıladığı sorular: Güç kaynağınız kapanacak ve oraya ne kadar hızlı gidecek? Kondansatörü şarj etmeniz ve düşük bir akım elde etmenizi gerektirdiğinden daha hızlı kapanırsa, çalışmaz.