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限制浪涌电流的4种方法
来源: | 作者:dw-100 | 发布时间: 2021-06-18 | 27 次浏览 | 分享到:
浪涌电流是电源或电气设备在接通时消耗的瞬时高输入电流。这是由于为电容器和电感器或变压器充电需要很高的初始电流。浪涌电流也称为接通浪涌或输入浪涌电流。

接通时,电源中的放电电容器提供低阻抗,当它们从零充电至最大值时,允许大电流流入电路。这些电流可能高达稳态电流的20倍。即使它仅持续约10毫秒,它仍需要30到40个周期才能使电流稳定到正常工作值。如果没有限制,那么大电流除了会在电源线上产生电压骤降之外,还会损坏设备,并导致由同一电源供电的其他设备发生故障。

如何限制浪涌电流?

下面介绍4种限制浪涌电流的方法,其中两种常用的保护方法是:无源(其中电阻性限流装置与电源串联连接)和有源(有源),其使用由电阻器,开关装置和控制电路组成的电子电路。

1.串联电阻

对于小功率电源,电阻器与电源输入线串联连接。但是,由于高功耗和串联电阻的损耗导致效率低下,该方法不适用于较大的电源。

2.NTC热敏电阻

该方法使用与电源输入线串联的负温度系数(NTC)电阻器。

在环境温度下,NTC器件显示出高电阻,而在接通电源时,高电阻会限制流入电路的浪涌电流量。随着电流的流动,热敏电阻温度升高,从而大大降低了电阻。这稳定值小于1欧姆,并能够允许稳态电流流入电路。

3.并联电子开关

使用与热敏电阻或电阻并联的电子开关或继电器。当前的限制设备在启动时提供高电阻,此后开关被打开以使设备短路。该方法可确保热敏电阻能够冷却到其初始电阻,并准备好在电源故障和恢复时,或者在关闭设备然后立即将其关闭时,防止后续的浪涌。

4.有源电路

有源电路包括电阻器,晶体管,三端双向可控硅开关元件或晶闸管以及控制电路以驱动开关设备。这些适用于需要热重启功能的应用程序。

保护方法的选择取决于浪涌电流的频率,成本,设备功率水平,预期的可靠性和性能。NTC热敏电阻被广泛用作限制装置,并且与有源电路相比,由于其简单的设计和低成本而被首选,但是它具有一些缺点,使其不适合在极端天气条件下或敏感应用中使用。

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