Årsager til overspændingsstrøm i en switch-mode strømforsyning
Blandt forskellige strømforsyninger, der er almindeligt anvendt i fortiden og nutiden, er skiftende strømforsyninger meget populære og kan generelt opfylde alle designkrav. Denne strømforsyning er meget økonomisk, men der er også nogle problemer i industrielt design. Dette er den iboende mangel ved mange skiftende strømforsyninger (især højeffekts skiftende strømforsyninger): de skal trække en stor strøm i det øjeblik, de tændes. Denne overspændingsstrøm kan nå op på 1O gange til 100 gange den hvilende driftsstrøm for strømforsyningen. Som følge heraf kan der opstå mindst to problemer. For det første, hvis DC-strømforsyningen ikke kan levere nok startstrøm, kan skiftestrømforsyningen gå ind i en låst tilstand og kan ikke starte; for det andet kan denne overspændingsstrøm forårsage, at indgangsstrømforsyningsspændingen falder nok til at forårsage, at andre strømkilder, der bruger den samme indgangsstrømforsyning, til Enheden mister strømmen et øjeblik.
Den traditionelle indgangsstødstrømbegrænsende metode er at forbinde en negativ temperaturkoefficient termistorstrømbegrænsende modstand (NTC) i serie. Denne simple metode har dog mange mangler: for eksempel er den strømbegrænsende effekt af NTC-modstanden stærkt påvirket af den omgivende temperatur. Effekten opnås kun delvist under korte input hovednetafbrydelser (i størrelsesordenen nogle få hundrede millisekunder). Effekttabene i NTC-modstanden reducerer konverteringseffektiviteten af den skiftende strømforsyning... Faktisk kan de to problemer, der er rejst ovenfor, løses ved et "soft start-kredsløb", som introduceres i detaljer nedenfor.
1. Årsager til overspændingsstrøm i skiftende strømforsyning
De fleste af indgangskredsløbene til skiftende strømforsyninger bruger kondensatorfilterensretterkredsløb. Når den indgående strømforsyning er tændt, da startspændingen på kondensatoren er nul, vil der dannes en stor overspændingsstrøm i det øjeblik, hvor kondensatoren oplades. Især til højeffekts switchende strømforsyninger, som bruger Filterkondensatorer med større kapacitet kan øge overspændingsstrømmen til mere end 100A. En så stor overspændingsstrøm i det øjeblik, hvor strømmen er tændt, vil ofte få indgangssikringen til at sprænge eller lukkekontaktens kontakter til at brænde ud, hvilket forårsager overstrømskader på ensretterbroen; i værste fald vil det også medføre, at luftkontakten ikke lukker. Ovenstående fænomener vil medføre, at strømforsyningen ikke fungerer korrekt. Af denne grund er næsten alle skiftende strømforsyninger udstyret med et softstart-kredsløb for at forhindre startstrøm for at sikre normal og pålidelig drift af den brugte robotstrømforsyning.
2. Elektrisk arbejdsprincip for blød startkredsløb
Hvis et "blødt startkredsløb" bruges til at eliminere startstrømmen, når koblingsstrømforsyningen startes, kan manglerne ved den traditionelle startstrømbegrænsningsmetode, der er nævnt ovenfor, godt undgås. Styring af opstarten af skiftestrømforsyningen for at eliminere startstrøm gennem "blød start" omfatter to designprincipper: fjernelse af belastningen i det øjeblik, den tændes, og begrænsning af den nyttige strøm på samme tid. Hvis belastningen ikke drives, er strømmen af skiftestrømforsyningen generelt meget lille, når den startes. I mange tilfælde kan startstrømmen faktisk være mindre end den konstante driftsstrøm, der opretholdes ved hjælp af denne metode.
