Попередити надмірний струм під час заряджання конденсатора фільтра


9

У мене є така схема:

введіть тут опис зображення

При запуску джерело живлення має надмірний стан, оскільки коли заряджається конденсатор, це виглядає як коротке замикання, як видно з джерела живлення. Як я можу запобігти цьому?

Додавання обмежувального струму резистора перед конденсатором для мене не підходить, через падіння напруги, залежне від навантаження - навантаження, звичайно, буде виглядати меншою, коли конденсатор зарядиться на максимальному струмі близько 2 А. Можливо, є проста схема для тимчасового включення обмежувача струму резистора? Або ще одне просте рішення?

ДОБАВЛЕНО. У мене є ці ідеї. Будь ласка, не соромтесь коментувати.

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення


Ваш "доданий" резистор послідовно з конденсатором зменшить здатність конденсатора робити корисну фільтрацію. Це тому, що навантаження має провести струм конденсатора через той же резистор.
gbarry

1
Виправлення до вашої термінології: імпеданс конденсатора не змінюється. Ви маєте рацію, що на старті буде високий ударний струм . Однак імпеданс - це поєднання опору , індуктивності та ємності , тому в цьому випадку імпеданс конденсатора є постійним, це просто ємність , плюс будь-який неідеальний (і часто мізерно) опір і індуктивність .
Філ Мороз

Відповіді:


5

Добре розроблені джерела живлення дозволяють обійти навантаження конденсатора кількома способами:

  • контакт заздалегідь зарядженого типу, що має спочатку, що має резистор або NTC-термістор послідовно з контактом; цей шлях попередньо заряджає ковпачок через опір і стає коротшим, коли інші шпильки потужності спаяться

  • функція плавного пуску, коли вихідна напруга підсилюється на десятки або сотні мілісекунд, зменшуючи струм зарядки конденсатора

  • цегляна стіна або режим постійного струму; при великому навантаженні джерело живлення переходить в режим регулювання струму (він підтримує постійний вихідний струм і дозволяє випадати напруги), що заряджатиме будь-які конденсатори контрольованим чином

Оскільки джерело живлення не має жодної з цих функцій, вам потрібно зовнішнє рішення. Кілька виробників виготовляють так звані контролери гарячої заміни, які по суті діють як програмовані резистори (використовуючи MOSFET), щоб застосовувати навантаження на джерело живлення контрольованим чином, незалежно від самого джерела живлення.

Це дозволяє поступово заряджати конденсатори, не перекриваючи джерело живлення, плюс як тільки кришки заряджаються, низькі Rгс(он) MOSFET робить збитки керованими.

У більшості випадків немає потреби в серійному резисторі, що обмежує струм, при використанні конденсатора фільтра. При цьому деякі типи конденсаторів (тантал та деякі органічні напівпровідники) потребують обмеження струму заряду / розряду.

Ви не згадали про потужність вашого джерела живлення або про те, скільки конденсаторів ви намагаєтеся зарядити - ця інформація, очевидно, потрібна для того, щоб визначити, чи виправдані витрати та складність контролера гарячої заміни чи ні.



1

Якщо ваш ланцюг має "мікросхема скидання", і якщо він не буде мати багато струму під час скидання, я б запропонував використовувати MOSFET для включення та вимкнення вхідного струму, але з резистором середнього значення, щоб дозволити деякий струм через час вимкнення MOSFET. Поки конденсатор не зарядиться до порогу скидання і не перевищить цю точку досить довго, щоб мікросхема скидання була щаслива (це означає, що він встиг зарядитись ще вище порогу), струм у пристрої буде обмежений, але пристрій сама не використовуватиме багато струму. Після того, як скидання буде задоволене, MOSFET забезпечить відмінний шлях провідності, тим самим дозволить пристрою добре використовувати струм живлення.


0

З давніх часів рішенням було поставити резистор послідовно, а потім використовувати реле для короткого замикання резистора. Котушка реле йде через конденсатор, так що реле підтягується після того, як напруга піднялася на відповідний рівень.


Це погане рішення для мене. Естафета велика і дорога. Чи є простий спосіб змінити реле з транзистором?

Я не сказав, що ви повинні це зробити так :) Так, ви можете використовувати транзистор; ось про що всі ці інші "обмежуючі струми" пристрої. Але це не так просто, як естафета. Я впевнений, що хтось опублікує схему незабаром.
gbarry

0

Ще одне рішення - вказати джерело живлення постійного струму з обмеженням струму (скажімо, на 3A, якщо ваше навантаження становить 2А), а не спрацьовувати, коли він відчуває перевищення струму.


Він підходить лише в тому випадку, якщо джерело живлення може змінити значення, що обмежує його струм. Моя ні.

0

Зазвичай ви намагаєтеся переконатися, що ваш конденсатор менше максимальної вихідної ємності, дозволеної для вашого живлення. Деякі перетворювачі постійного струму дозволяють отримувати всього 100 мкФ. Якщо вихідна характеристика вашого живлення має тип складання, це дуже важлива інформація - і вам знадобиться подача, яка не вимикається і не видає ікот під час поточних подій, якщо ви хочете використовувати будь-який розмір конденсатора Якщо такої оцінки в інформаційному аркуші вашого постачальника немає, ви покладаєтесь на чисту удачу, навіть якщо ви експериментуєте із серійними резисторами.

Питання, до яких завжди зводиться: Чи перемкне ваш джерело живлення і як швидко він пройде? Якщо він вимкнеться швидше, ніж потрібно, щоб зарядити конденсатор і отримати низький струм, він не працюватиме.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.