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DC/DC开关电源的冲击电流限制方法

来源: 发布时间:2019-04-15 14:45:45 次浏览
 1、长短针法
  长短针法冲击电流限制电路,在DC/DC电源板插入时,长针接触,输入电容C1通过电阻R1充电,当电源板完全插入时,电阻R1被断针短路。C1代表DC/DC电源的所有电容量。
这种方法的缺陷是插入的速度不能控制,如插入速度过快,电容C1还没充满电时,短针就已经接触,冲击电流的限制效果就不好。也可用热敏电阻法来限制冲击电流,但由于DC/DC电源的输入电压较低,输入电流较大,在热敏电阻上的功耗也较大,一般不用此方法。
  2、有源冲击电流限制法
   利用MOS管控制冲击电流可以克服无源限制法的缺陷。MOS管有导通阻抗Rds_on低和驱动简单的特点,在周围加上少量元器件就可以做成冲击电流限制电路。
  电容充放电快慢决定MOS管开通和关断的快慢,为确保MOS管状态间转换是线性的和可预知的,外接电容C2并联在Cgd上,如果外接电容C2MOS管内部栅漏电容Cgd大很多,就会减小MOS管内部非线性栅漏电容Cgd在状态间转换时的作用。
  外接电容C2被用来作为积分器对MOS管的开关特性进行精确控制。控制了漏极电压线性度就能精确控制冲击电流。
 基于MOS管的自启动有源冲击电流限制法电路。MOS Q1放在DC/DC电源模块的负电压输入端,在上电瞬间,DC/DC电源模块的第1脚电平和第4脚一样,然后控制电路按一定的速率将它降到负电压,电压下降的速度由时间常数C2*R2决定,这个斜率决定了最大冲击电流。
 其中PoutDC/DC电源的最大输出功率,Vmin为最小输入电压,η为DC/DC电源在输入电压为Vmin输出功率为Pout时的效率。η可以在DC/DC电源供应商所提供的数据手册里查到。MOS管的Rds_on必须很小,它所引起的压降和输入电压相比才可以忽略。