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開關電源保護電路的工作原理

作者: 時間:2011-05-12 來源:網(wǎng)絡 收藏

為使在惡劣環(huán)境及突發(fā)故障狀況下安全可靠,提出了幾種實用的,并對進行了詳盡分析。

1 引言

評價的質量指標應該是以安全性、可靠性為第一原則。在電氣技術指標滿足正常使用要求的條件下,為使電源在惡劣環(huán)境及突發(fā)故障情況下安全可靠地,必須設計多種,比如防浪涌的軟啟動,防過壓、欠壓、過熱、過流、短路、缺相等電路。

2 常用的幾種保護電路

2.1 防浪涌軟啟動電路

開關電源的輸入電路大都采用電容濾波型整流電路,在進線電源合閘瞬間,由于電容器上的初始電壓為零,電容器充電瞬間會形成很大的浪涌電流,特別是大功率開關電源,采用容量較大的濾波電容器,使浪涌電流達100A以上。在電源接通瞬間如此大的浪涌電流,重者往往會導致輸入熔斷器燒斷或合閘開關的觸點燒壞,整流橋過流損壞;輕者也會使空氣開關合不上閘。上述現(xiàn)象均會造成開關電源無法正常,為此幾乎所有的開關電源都設置了防止流涌電流的軟啟動電路,以保證電源正常而可靠運行。

圖1是采用晶閘管V和限流電阻R1組成的防浪涌電流電路。在電源接通瞬間,輸入電壓經(jīng)整流橋(D1~D4)和限流電阻R1對電容器C充電,限制浪涌電流。當電容器C充電到約80%額定電壓時,逆變器正常工作。經(jīng)主變壓器輔助繞組產(chǎn)生晶閘管的觸發(fā)信號,使晶閘管導通并短路限流電阻R1,開關電源處于正常運行狀態(tài)。


圖1 采用晶閘管和限流電阻組成的軟啟動電路

圖2是采用繼電器K1和限流電阻R1構成的防浪涌電流電路。電源接通瞬間,輸入電壓經(jīng)整流(D1~D4)和限流電阻R1對濾波電容器C1充電,防止接通瞬間的浪涌電流,同時輔助電源Vcc經(jīng)電阻R2對并接于繼電器K1線包的電容器C2充電,當C2上的電壓達到繼電器K1的動作電壓時,K1動作,其觸點K1.1閉合而旁路限流電阻R1,電源進入正常運行狀態(tài)。限流的延遲時間取決于時間常(R2C2),通常選取為0.3~0.5s。為了提高延遲時間的準確性及防止繼電器動作抖動振蕩,延遲電路可采用圖3所示電路替代RC延遲電路。


圖2 采用繼電器K1和限流電阻構成的軟啟動電路


圖3 替代RC的延遲電路

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