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DC/DC開關電源的沖擊電流限制方法
2019-04-15 14:45:45
1
、長短針法
長短針法沖擊電流限制電路,在
DC/DC
電源
板插入時,長針接觸,輸入
電容
C1
通過電阻
R1
充電,當電源板完全插入時,電阻
R1
被斷針短路。
C1
代表
DC/DC
電源的所有電容量。
這種方法的缺陷是插入的速度不能控制,如插入速度過快,電容
C1
還沒充滿電時,短針就已經接觸,沖擊電流的限制效果就不好。
也可用熱敏電阻法來限制沖擊電流,但由于
DC/DC
電源的輸入電壓較低,輸入電流較大,在熱敏電阻上的功耗也較大,一般不用此方法。
2
、有源沖擊電流限制法
利用
MOS
管控制沖擊電流可以克服無源限制法的缺陷。
MOS
管有導通阻抗
Rds_on
低和驅動簡單的特點,在周圍加上少量
元器件
就可以做成沖擊電流限制電路。
電容充放電快慢決定
MOS
管開通和關斷的快慢,為確保
MOS
管狀態間轉換是線性的和可預知的,外接電容
C2
并聯在
Cgd
上,如果外接電容
C2
比
MOS
管內部柵漏電容
Cgd
大很多,就會減小
MOS
管內部非線性柵漏電容
Cgd
在狀態間轉換時的作用。
外接電容
C2
被用來作為積分器對
MOS
管的開關特性進行精確控制。控制了漏極電壓線性度就能精確控制沖擊電流。
基于
MOS
管的自啟動有源沖擊電流限制法電路。
MOS
管
Q1
放在
DC/DC
電源模塊
的負電壓輸入端,在上電瞬間,
DC/DC
電源模塊
的第
1
腳電平和第
4
腳一樣,然后控制電路按一定的速率將它降到負電壓,電壓下降的速度由時間常數
C2*R2
決定,這個斜率決定了最大沖擊電流。
其中
Pout
為
DC/DC
電源的最大輸出功率,
Vmin
為最小輸入電壓,η為
DC/DC
電源在輸入電壓為
Vmin
輸出功率為
Pout
時的效率。η可以在
DC/DC
電源供應商所提供的數據手冊里查到。
MOS
管的
Rds_on
必須很小,它所引起的壓降和輸入電壓相比才可以忽略。
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