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叙开关电源的热敏电阻抑制浪涌电流电路解析
来源: 发布时间:2019-07-08 点击量:1105
叙开关电源的热敏电阻抑制浪涌电流电路解析
本文就来说说开关电源的热敏电阻器,是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。
开关电源之热敏电阻的主要特点是:
开关电源之热敏电阻①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化;
开关电源之热敏电阻②工作温度范围宽,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~-55℃;
开关电源之热敏电阻③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;开关电源之热敏电阻④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;
开关电源之热敏电阻⑤易加工成复杂的形状,可大批量生产;⑥稳定性好、过载能力强。
随着电子产品对可靠性要求的不断提高和能源资源的日益紧缩,高可靠性和高效节能的电子产品将是未来电子产品发展的一个方向,因此在产品的电源设计上,必须要充分考虑其可靠性能和电源使用效率。
本文首先分析电子产品为什么会有开机浪涌,然后以典型的电源电路为例分析如何使用热敏电阻抑制浪涌电流,介绍热敏电阻在实际应用中应如何选型。
开关电源在开机浪涌电流产生的原因
典型的电子产品电源部分简化电路,C1是与负载并联的滤波电容。在开机上电的瞬间,电容电压不能突变,因此会产生一个很大的充电电流。根据一阶电路零状态响应模型所建立的一阶线性非齐次方程可以求出其电流初始值相当于把滤波电容短路而得到的电流值。这个电流就是我们常说的输入浪涌电流,它是在对滤波电容进行初始充电时产生的,其大小取决于启动上电时输入电压的幅值以及由桥式整流器和电解电容其所形成的回路的总电阻。
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