选择合适类型的NTC热敏电阻来限制电容应用的浪涌电流

发布时间:2019-05-08    文章来源:敏创原创    点击次数: 次
浪涌电流是指向电子系统的电源供电时产生的最大瞬时输入电流。直流系统有一个输入电容和一个交流输入系统,输入整流器和电容,当相关设备开启时,它可以表现出高浪涌电流。如果不采取措施将浪涌电流降至最低,则可能会损坏电源设备并缩短设备寿命。降低浪涌电流的一种安全且经济的方法是使用浪涌电流限制器(浪涌限制器),这是一种特殊类型的负温度系数(NTC)热敏电阻。
 
在电源开关被抛出时发生浪涌电流。发生这种情况是因为输入滤波电容充当短路,其最小等效串联电阻(ESR)和线路电阻仅为几毫欧,这可能导致高浪涌电流。
 
有四个因素会影响浪涌电流:
  • 浪涌电流的能量
  • NTC热敏电阻所需的最小电阻(t = 0时)
  • 稳态电流
  • 环境温度
     
我们将介绍这四个项目的详细信息。首先,我们将研究浪涌电流的能量,这是由输入电容引起的,表示为:
 
(等式1)
 
其中:
E =浪涌电流的能量
C =电容值(F)
V PEAK =产生的峰值电压
 
NTC热敏电阻所需的最小电阻将因应用而异,具体取决于线路电压,峰值浪涌电流以及由于保险丝和断路器额定值而产生的所需浪涌电流限制。根据经验,如果不知道最大允许浪涌电流,则二极管电桥规格或示波器读数的浪涌电流将决定NTC热敏电阻所需的最小电阻。通常,观察到的示波器读数的浪涌电流的三分之一是可以接受的。
 
例如:
 
(等式2)
 
其中:
R MIN = NT =热敏电阻在t = 0和温度=25ºC时所需的最小电阻
I LIMIT =所需的浪涌电流限制
工作电流必须等于或低于NTC热敏电阻的稳态电流额定值。
 
最大稳态电流可以通过以下方式找到:
 
(等式3)
 
其中:
I MAX =最大稳态电流
输出功率=变压器输出功率
效率= 变压器效率
输入电压=最小输入电压
 
在某些应用中,在浪涌电流之后,NTC热敏电阻被定时继电器​​旁路。即使热敏电阻在运行期间没有电路,最好选择能够处理稳态电流的热敏电阻,以防继电器发生故障。
 
环境温度将决定是否需要:
  • 降低抵抗力
  • 降低稳态电流
     
NTC热敏电阻的额定电阻为25ºC,因此环境温度高于25ºC时需要降低额定电阻,因为热敏电阻的电阻会降低。(阻值/温度)R / T曲线将决定需要多少降额。



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