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PTC熱敏電阻在限制勵磁涌流中的應(yīng)用

h1654155282.3538 ? 來源:今日頭條 ? 作者:今日頭條 ? 2020-01-11 10:34 ? 次閱讀
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1、車載充器(OBC)的勵磁涌流限制

開關(guān)電源(SMPS)的體積小、重量輕、性能優(yōu)良,常用作電子設(shè)備的電源。當(dāng)SMPS開啟時(例如,當(dāng)平滑電容器開始充電時),會有一個高峰值勵磁涌流流過裝置。這種勵磁涌流可能會對平滑電容器的使用壽命產(chǎn)生負(fù)面影響,損壞電源開關(guān)的觸點或破壞整流二極管。因此,需要限制SMPS的勵磁涌流。

下面的電路圖是勵磁涌流限制器(ICL)電路的一個例子,其中的PTC熱敏電阻晶閘管(或機(jī)械繼電器)組合在一起使用。

當(dāng)電源開關(guān)關(guān)閉、充電過程開始時,沒有充電的電容器像一個短路的電路,因此會產(chǎn)生很大的勵磁涌流。由于這時晶閘管處于高歐姆狀態(tài)(機(jī)械繼電器將處于打開狀態(tài)),與平滑電容器串聯(lián)的PTC將浪涌電流(電容器的充電電流)限制在期望的較低水平。一旦電容器充電,晶閘管就會使PTC短路,施加電負(fù)載。在某些情況下,晶閘管(或機(jī)械繼電器)可能發(fā)生故障,不會使PTC短路。發(fā)生這種情況時,負(fù)載被加到電路上,大工作電流將使PTC升溫。PTC隨后進(jìn)入高歐姆狀態(tài),從而將故障電流降低到一個不危險的較低水平。PTC熱敏電阻能承受這種負(fù)載,不會損壞。如果像過去一般采取的方式一樣,用固定電阻器來限制勵磁涌流,大工作電流會使電阻器熱應(yīng)力過大,甚至破壞電阻器或?qū)е禄馂?zāi)發(fā)生。

2、工業(yè)逆變器的勵磁涌流限制

感應(yīng)電機(jī)常用于工廠的風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)和其他設(shè)備。感應(yīng)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)實,其速度取決于電源的頻率。逆變器用于控制感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。這種變頻驅(qū)動(VFD)提高了電機(jī)的效率,從而降低了能耗。

逆變系統(tǒng)由轉(zhuǎn)換器部分和逆變器部分組成。直流鏈路電容器(平滑電容器)放在轉(zhuǎn)換器部分之后。當(dāng)系統(tǒng)電源開啟時,直流鏈路電容器充電,這時的勵磁涌流的峰值是給電容器充電時所需的穩(wěn)定電流的幾倍。這種勵磁涌流會對電容器的使用壽命產(chǎn)生不利影響或者破壞暴露于電流的半導(dǎo)體器件。勵磁涌流限制器(ICL)中的PTC熱敏電阻和晶閘管(或繼電器)相互結(jié)合在一起使用,使用它能很好地限制勵磁涌流。PTC ICL的功能與在車載充電器應(yīng)用中描述的相同。同樣,PTC具有自保護(hù)特性(在電路故障時電阻增大)。

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