Prevenga la sobrecorriente mientras el condensador del filtro está cargado


9

Tengo este circuito:

ingrese la descripción de la imagen aquí

En el arranque, la fuente de alimentación experimenta una condición de sobrecorriente, porque cuando se carga el condensador, se ve como un cortocircuito visto desde la fuente de alimentación. ¿Cómo puedo prevenir esto?

Agregar una resistencia limitadora de corriente antes de que el capacitor no sea adecuado para mí, debido a la caída de voltaje dependiente de la carga: la carga, por supuesto, se verá más pequeña una vez que el capacitor se haya cargado a la corriente máxima de aproximadamente 2 A. Quizás haya ¿Un circuito simple para habilitar temporalmente una resistencia limitadora de corriente? ¿O otra solución simple ?

ADICIONAL. Tengo estas ideas Por favor, siéntase libre de comentar.

ingrese la descripción de la imagen aquí

ingrese la descripción de la imagen aquí

ingrese la descripción de la imagen aquí

ingrese la descripción de la imagen aquí


Su resistencia "agregada" en serie con el condensador reducirá la capacidad del condensador para realizar un filtrado útil. Esto se debe a que la carga tendría que extraer la corriente del condensador a través de esa misma resistencia.
gbarry

1
Una corrección a su terminología: la impedancia del condensador no cambia. Tienes razón en que al principio habrá una alta corriente de entrada . Sin embargo, la impedancia es una combinación de resistencia , inductancia y capacitancia , por lo que en este caso la impedancia del capacitor es constante, es solo la capacitancia , más cualquier resistencia e inductancia no ideal (y a menudo insignificante) que tenga.
Phil Frost el

Respuestas:


5

Las fuentes de alimentación bien diseñadas evitan la carga de la carga del condensador de varias maneras:

  • un contacto de precarga, primer contacto que tiene una resistencia o un termistor NTC en serie con el contacto; este camino precarga la tapa a través de la resistencia y se acorta cuando los otros pines de alimentación se acoplan

  • Una función de arranque suave donde el voltaje de salida aumenta durante decenas o cientos de milisegundos, disminuyendo la corriente de carga del condensador

  • un modo de operación de pared de ladrillo o corriente constante; cuando hay una carga pesada, la fuente de alimentación pasa al modo de regulación de corriente (mantiene constante la corriente de salida y deja caer el voltaje), lo que cargará los condensadores de manera controlada

Como su fuente de alimentación no parece tener ninguna de estas características, necesita una solución externa. Varios fabricantes hacen lo que se llama controladores de intercambio en caliente que esencialmente actúan como resistencias programables (utilizando MOSFET) para aplicar una carga a una salida de fuente de alimentación de manera controlada, independiente de la fuente de alimentación misma.

Rds(on)

La mayoría de las veces, no se necesita una resistencia limitadora de corriente en serie cuando se usa un condensador de filtro. Dicho esto, algunos tipos de condensadores (tantalio y algunos tipos de semiconductores orgánicos) necesitan limitación de corriente de carga / descarga.

No ha mencionado la potencia de su fuente de alimentación o la cantidad de condensador que está tratando de cargar: esta información obviamente es necesaria para juzgar si el costo y la complejidad de un controlador de intercambio en caliente están justificados o no.



1

Si su ciruit tiene un "chip de reinicio", y si no consumirá mucha corriente durante el reinicio, sugeriría quizás usar un MOSFET para encender y apagar la corriente de entrada, pero con una resistencia de valor moderado para permitir algo de corriente mientras el MOSFET está apagado. Hasta que el condensador se haya cargado hasta el umbral de reinicio y haya estado por encima de ese punto el tiempo suficiente para que el chip de reinicio sea feliz (lo que significa que habrá tenido tiempo de cargarse más allá del umbral), la corriente en el dispositivo será limitada, pero el dispositivo en sí mismo no usará mucha corriente. Una vez que el restablecimiento sea feliz, el MOSFET proporcionará una excelente ruta de conducción, permitiendo así que el dispositivo haga un buen uso de la corriente de suministro.


0

Una solución de los viejos tiempos era poner una resistencia en serie y luego usar un relé para cortocircuitar la resistencia. La bobina del relé atraviesa el condensador, de modo que el relé se activa después de que el voltaje ha aumentado a un nivel adecuado.


Esta es una mala solución para mí. El relé es grande y costoso. ¿Hay alguna manera simple de cambiar el relé con transistor?

No dije que tenías que hacerlo de esa manera :) Sí, puedes usar un transistor; de eso se tratan todos estos otros dispositivos de "limitación de corriente". Pero no es tan simple como el relé. Estoy seguro de que alguien publicará un circuito en breve.
gbarry

0

Otra solución es especificar una fuente de alimentación de CC con limitación de corriente (digamos a 3A, si su carga es de 2A) en lugar de dispararse cuando detecta sobrecorriente.


Es adecuado solo si la fuente de alimentación puede cambiar su valor de limitación de corriente. Mi no es.

0

Por lo general, intenta asegurarse de que su capacitor sea más pequeño que la capacitancia de salida máxima permitida para su suministro. Algunos convertidores DC-DC permiten tan poco como 100 µF. Si la característica de salida de su suministro es del tipo de retirada, esta es una información muy importante, y necesitaría un suministro que no se cierre o se interrumpa durante los eventos de sobrecorriente si desea usar cualquier tamaño de condensador. Si no existe dicha clasificación en la hoja de datos de su suministro, está confiando en la pura suerte, incluso si está experimentando con resistencias en serie.

Las preguntas a las que siempre se reduce: ¿se apagará su fuente de alimentación y qué tan rápido irá allí? Si se apaga más rápido de lo que lleva cargar el condensador y obtener una corriente baja, no funcionará.

Al usar nuestro sitio, usted reconoce que ha leído y comprende nuestra Política de Cookies y Política de Privacidad.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.