Mengehadkan arus pengecasan kapasitor penerus utama SMPS. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Mengehadkan arus pengecasan kapasitor penerus utama SMPS

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pengecas, bateri, sel galvanik

Komen artikel

Salah satu masalah penting dalam bekalan kuasa pensuisan rangkaian ialah pengehadan arus pengecasan kapasitor pelicin berkapasiti besar yang dipasang pada output penerus rangkaian. Nilai maksimumnya, ditentukan oleh rintangan litar pengecasan, ditetapkan untuk setiap peranti tertentu, tetapi dalam semua kes ia sangat penting, yang boleh membawa bukan sahaja kepada fius yang ditiup, tetapi juga kepada kegagalan elemen litar input. Penulis artikel menawarkan cara mudah untuk menyelesaikan masalah ini.

Banyak kerja telah dikhaskan untuk menyelesaikan masalah mengehadkan arus permulaan, di mana peranti pensuisan yang dipanggil "lembut" diterangkan [1 - 3]. Salah satu kaedah yang digunakan secara meluas ialah penggunaan litar pengecasan dengan ciri tak linear. Biasanya, kapasitor dicas melalui perintang mengehadkan arus kepada voltan operasi, dan kemudian perintang ini ditutup dengan kunci elektronik. Peranti yang paling mudah diperoleh apabila menggunakan thyristor [4].

Rajah menunjukkan litar tipikal nod input bagi bekalan kuasa pensuisan. Tujuan elemen yang tidak berkaitan secara langsung dengan peranti yang dicadangkan (penapis input, penerus utama) tidak diterangkan dalam artikel, kerana bahagian ini dibuat dengan cara standard [5].

Mengehadkan arus pengecasan kapasitor penerus utama SMPS

Kapasitor pelicin C7 dicas daripada penerus sesalur VD1 melalui perintang pengehad arus R2, selari dengan mana thyristor VS1 disambungkan. Perintang mesti memenuhi dua keperluan: pertama, rintangannya mestilah mencukupi supaya arus melalui fius semasa pengecasan tidak menyebabkan keletihannya, dan kedua, pelesapan kuasa perintang mestilah sedemikian rupa sehingga ia tidak gagal sebelum mengecas sepenuhnya. kapasitor C7.

Keadaan pertama dipenuhi oleh perintang dengan rintangan 150 Ohms. Arus pengecasan maksimum dalam kes ini adalah lebih kurang sama dengan 2 A. Telah terbukti secara eksperimen bahawa dua perintang dengan rintangan 300 Ohm dan kuasa 2 W setiap satu, disambung secara selari, memenuhi keperluan kedua.

Kapasiti kapasitor C7 660 μF dipilih daripada syarat bahawa amplitud denyutan voltan diperbetulkan pada kuasa beban maksimum 200 W tidak boleh melebihi 10 V. Nilai unsur C6 dan R3 dikira seperti berikut. Kapasitor C7 akan dicas hampir sepenuhnya melalui perintang R2 (95% daripada voltan maksimum) dalam masa t=3R2·C7=3·150·660·10-6 -0,3 s. Pada masa ini, thyristor VS1 sepatutnya terbuka.

Thyristor akan dihidupkan apabila voltan pada elektrod kawalannya mencapai 1 V, yang bermaksud bahawa kapasitor C6 mesti mengecas ke nilai ini dalam 0,3 s. Tegasnya, voltan pada kapasitor tumbuh secara tidak linear, tetapi kerana nilai 1 V adalah kira-kira 0,3% daripada maksimum yang mungkin (kira-kira 310 V), bahagian awal ini boleh dianggap hampir linear, oleh itu kapasitansi kapasitor C6 dikira menggunakan formula mudah: C = Q /U, dengan Q=l·t - cas kapasitor; I - mengecas semasa.

Mari tentukan arus pengecasan. Ia sepatutnya lebih besar sedikit daripada arus elektrod kawalan di mana thyristor VS1 dihidupkan. Kami memilih thyristor KU202R1, serupa dengan KU202N yang terkenal, tetapi dengan arus hidupan yang lebih rendah. Parameter ini dalam kumpulan 20 thyristor berjulat dari 1,5 hingga 11 mA, dan untuk sebahagian besar nilainya tidak melebihi 5 mA. Untuk eksperimen selanjutnya, peranti dengan arus pensuisan 3 mA telah dipilih. Kami memilih rintangan perintang R3 sama dengan 45 kOhm. Kemudian arus pengecasan kapasitor C6 ialah 310 V/45 kOhm = 6,9 mA, iaitu 2,3 kali lebih besar daripada arus hidup thyristor.

Mari kita hitung kemuatan kapasitor C6: C=6,9·10-3·0,3/1-2000 µF. Bekalan kuasa menggunakan kapasitor yang lebih kecil dengan kapasiti 1000 μF untuk voltan 10 V. Masa pengecasannya telah dikurangkan separuh, kepada lebih kurang 0,15 s. Saya terpaksa mengurangkan pemalar masa litar pengecasan untuk kapasitor C7 - rintangan perintang R2 dikurangkan kepada 65 Ohm. Dalam kes ini, arus pengecasan maksimum pada saat dihidupkan ialah 310 V/65 Ohm = 4,8 A, tetapi selepas masa 0,15 s arus akan berkurangan kepada kira-kira 0,2 A.

Adalah diketahui bahawa fius mempunyai inersia yang ketara dan boleh melepasi denyutan pendek tanpa kerosakan, jauh melebihi arus undiannya. Dalam kes kami, nilai purata dalam masa 0,15 s ialah 2,2 A dan fius bertolak ansur dengannya "tanpa sakit". Dua perintang dengan rintangan 130 Ohm dan kuasa 2 W setiap satu, disambung secara selari, juga menghadapi beban sedemikian. Semasa masa pengecasan kapasitor C6 kepada voltan 1 V (0,15 s), kapasitor C7 akan dicas kepada 97% daripada maksimum.

Oleh itu, semua syarat untuk operasi selamat dipenuhi. Operasi jangka panjang bagi bekalan kuasa pensuisan telah menunjukkan kebolehpercayaan yang tinggi bagi unit yang diterangkan. Perlu diingatkan bahawa peningkatan voltan secara beransur-ansur ke atas kapasitor pelicin C0,15 melebihi 7 s mempunyai kesan yang baik terhadap operasi kedua-dua penukar voltan dan beban.

Perintang R1 berfungsi untuk menyahcas kapasitor C6 dengan cepat apabila bekalan kuasa diputuskan daripada rangkaian. Tanpanya, kapasitor ini akan mengambil masa yang lebih lama untuk dinyahcas. Jika dalam kes ini anda dengan cepat menghidupkan bekalan kuasa selepas mematikannya, maka thyristor VS1 mungkin masih terbuka dan fius akan terbakar.

Perintang R3 terdiri daripada tiga bersambung secara bersiri, dengan rintangan 15 kOhm dan kuasa 1 W setiap satu. Mereka menghilangkan kira-kira 2 W kuasa. Perintang R2 ialah dua MLT-2 yang disambungkan selari dengan rintangan 130 Ohm, dan kapasitor C7 ialah dua, dengan kapasiti 330 μF untuk voltan undian 350 V, disambung secara selari. Suis SA1 - suis togol T2 atau suis tekan butang PkN41-1. Yang terakhir adalah lebih baik kerana ia membolehkan anda memutuskan sambungan kedua-dua konduktor daripada rangkaian. Thyristor KU202R1 dilengkapi dengan sink haba aluminium dengan dimensi 15x15x1 mm.

Kesusasteraan

Sumber kuasa sekunder. Manual rujukan. - M.: Radio dan komunikasi, 1983.
. Eranosyan S. A. Bekalan kuasa rangkaian dengan penukar frekuensi tinggi. - L.: Energoatomizdat, 1991.
3. Frolov A. Had arus pengecasan kapasitor dalam penerus rangkaian. - Radio, 2001, No. 12, hlm. 38, 39, 42.
4. Mkrtchyan Zh. A. Bekalan kuasa komputer elektronik. - M.: Tenaga, 1980.
5. Litar bersepadu peralatan video isi rumah asing. Manual rujukan. - St. Petersburg: Lan Victoria, 1996.

Pengarang: M.Dorofeev, Moscow

Lihat artikel lain bahagian Pengecas, bateri, sel galvanik.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Silicon Power mengeluarkan kad microSDHC Kelas 32 6GB 12.02.2012

SP/Silicon Power Under telah mengembangkan rangkaian kad memori microSDHC dengan model 32 GB, yang prestasinya sepadan dengan penandaan Kelas 6.

Keperluan untuk media boleh tanggal microSDHC berkapasiti tinggi semakin meningkat apabila populariti peranti mudah alih yang kaya dengan multimedia semakin berkembang. Untuk telefon pintar moden yang dilengkapi dengan kamera definisi tinggi dan mampu merakam dan memainkan video HD, kad 32 GB akan mencukupi, menurut syarikat itu, untuk 9000 gambar atau 500 minit video HD Penuh, atau lebih daripada 6000 medium- lagu panjang.

Penandaan kelas 6 menjamin bahawa kelajuan tulis sekurang-kurangnya 6 MB / s. Kad ini menyokong alat perlindungan kandungan CPRM (Perlindungan Kandungan untuk Media Boleh Rakam) dan SDMI (Secure Digital Music Initiative).

Berita menarik lain:

▪ Wi-Fi percuma di hospital UK

▪ Buah musim panas sepanjang tahun

▪ Kucing dan kotak

▪ Meteorit Tunguska - sekali dalam seribu tahun

▪ Tangan sejuk, kepala panas

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Radio - untuk pemula. Pemilihan artikel

▪ artikel Memilih kaliber yang betul. Seni audio

▪ artikel Konservatori manakah yang mempunyai nama komposer yang tidak dibenarkan masuk? Jawapan terperinci

▪ artikel Resusitasi Kardiopulmonari. Penjagaan kesihatan

▪ artikel Penderia sentuh dalam sistem penggera keselamatan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Meneka kad berurutan. Fokus Rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web