Впливний струм конденсатора

Мені доведеться фільтрувати ланцюг управління потужністю, і, як завжди, паралельно використовую багато конденсаторів. Деякі з цих конденсаторів мають танталовий або алюмінієвий полімер, з номінальним струмом пульсацій 3 ампер або близько того ... при нормальній роботі пульсаційний струм буде просто чудовим, але коли акумулятор вперше підключений до ланцюга, я очікую, що конденсатори поводяться як коротке замикання, споживаючи величезний струм, що перевищує його пульсаційний струм.

Чи потрібно про це хвилюватися і зробити якусь схему повільного запуску для зарядки конденсаторів, або це просто добре?

Приклад схеми:

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

NTC повинен працювати нормально, оскільки будь-який перехідний процес буде подаватися з конденсаторів пізніше.

Однак, тут є досить проста схема м'якого пуску з невеликою відмінністю від часто зустрічається з RC ланцюгом на воротах MOSFET - я додав деякі негативні відгуки до випромінювача NPN, щоб більш передбачувано контролювати час підйому.
Відмова - я не перевіряв цю схему, тільки швидко зібрався в СПІС, сподіваюся, що я не пропустив нічого дурного. Очевидно, ви можете змінити значення відповідно до своїх цілей.

EDIT - номер деталі MOSFET - це не рекомендація (дякую Zebonaut), а лише випадкова частина SPICE. Не забудьте вибрати відповідну частину для вимог схеми. NPN може бути будь-якою частиною загального призначення (як 2N3904)

Моделювання:

також дотримуйтесь цих приміток до програми.

1. http://www.bonavolta.ch/hobby/files/MotorolaAN1542.pdf

2. https://www.wpi.edu/Pubs/E-project/Available/E-project-042512-120740/unrestricted/Inrush_Transient_Current_Mitigation.pdf .

якщо вхідний струм дуже менший, спробуйте обмежити струм індуктора.

Я просто переписую кілька слів з допису на іншому форумі

http://www.electro-tech-online.com/general-electronics-chat/128617-how-inductor-limit-inrush-current.html

"Максимальний можливий пік струму - Vpeak * 2 / (w * L). Однак, індуктор не тільки обмежить струм пуску, але й обмежить стаціонарний струм, тому вам доведеться вибрати значення, щоб воно не змінювалося початковий струм малює занадто багато. Отже, що це означає, що якщо у вас є пристрій, який нормально малює 5 ампер, але має ударний струм 100 А, вам доведеться вибрати індуктор, який обмежує вторгнення, можливо, 20 ампер або щось таке, щоб після закінчення періоду натискання пристрій все ще працює нормально.

Також, використовуючи індуктори, ви повинні бути обережними, щоб не відключити їх раптово від ланцюга, інакше вони можуть підірвати інші компоненти, навіть вимикачі.

Можливо, ви зможете використовувати індуктор та якусь схему комутації, яка замикає індуктор після закінчення часу натискання. "

Спробуйте обчислити пусковий струм, який містить 2 коефіцієнта, один заснований на коефіцієнті ШОЕ конденсаторів, а Інший заснований на i = C * dV / dT, обчисліть обидва, приймайте мінімальне значення обох. звертатися до. Питання про струм напруги в LDO

перевірити необхідний максимальний струм.

з індуктором і захистом може бути можливим для конструкцій з низьким струмом.

Танталові конденсатори мають максимальний рейтинг максимального струму, і ви дійсно повинні турбуватися про це (вірніше, врахувати це у своїй конструкції). Тантал відомий тим, що серйозно пошкоджений, навіть якщо макс. напруга або струм порушуються лише один раз, і лише коротко.

Приклад керівництва щодо застосування від AVX, KEMET та інших, ймовірно, надасть вам подібну інформацію:

1.2.4 Вплив перенапруг

Тверді конденсатори танталу та OxiCap® мають обмежену здатність протистояти перепадів напруги та струму. Це спільно з усіма іншими електролітичними конденсаторами і пояснюється тим, що вони працюють під дуже високим електричним напруженням через діелектрик. Наприклад, 6-вольтовий танталовий конденсатор має електричне поле 167 кВ / мм при роботі з номінальною напругою. Конденсатори OxiCap® працюють в електричному полі значно менше 167 кВ / мм. [...] Тверді танталові конденсатори та OxiCap® мають здатність до самовідновлення, що забезпечується напівпровідним шаром діоксиду марганцю, який використовується як негативна пластина. Однак це обмежено в застосуванні з низьким опором. У разі ланцюгів низького опору конденсатор, ймовірно, буде підданий напрузі струму.

Зниження конденсатора підвищує надійність компонента. [...] У схемах, що зазнають швидкого заряду або розряду, рекомендується захисний резистор 1 Ом / В. Якщо це неможливо, на танталових конденсаторах слід використовувати коефіцієнт зменшення до 70%. [...]

( Джерело )

Також індуктивність проводів між вашим джерелом та входом пристрою може викликати дзвінок разом із вхідними конденсаторами, що може призвести до несподівано високих напруг та порушення макс. сплеск напруги рейтингу. Вони говорять про те, що для використання танталових ковпаків з причини потрібно використовувати дератизацію на 70% (!).

Алюмінієві електроілтичні конденсатори більше зловживають.

Основна причина, яку я знаю для рейтингу струму пульсацій - це тепло, накопичене струмом, що проходить через ШОЕ конденсатора. Для випадків включення є лише одна подія, і це не накопичить достатню кількість тепла, щоб пошкодити компонент, якщо щось не дійсно езотеричне.

Ви можете легко обчислити струм напруги; розділити вхідну напругу на ESR конденсатора; це максимальний пусковий струм прямо на старті. Звичайно, диференціальне рівняння зарядки означає, що воно негайно почне бачити менший струм.