DQZHAN訊:輸入電路的組成部分介紹
輸入電路包括防雷單元,EMI 電路和整流濾波電路。下圖為常見(jiàn)開(kāi)關(guān)電源輸入回路:
一、防雷單元
基于壓敏電阻和陶瓷氣體放電管的防雷電路使用的比較多,電路簡(jiǎn)單價(jià)格便宜。
1、MOV1,MOV2 ,MOV3 為壓敏電阻,用來(lái)吸收雷擊的浪涌電壓,保護(hù)后面的電路,是防雷單元的主要元件。
2、加入保險(xiǎn)絲F2,F(xiàn)3,以及氣體放電管FDG 的其主要是**要求,因?yàn)閴好綦娮璧氖J教攸c(diǎn),在遭受雷擊或長(zhǎng)時(shí)間老化后,壓敏電阻電壓等級(jí)會(huì)降低,有可能低于電網(wǎng)電壓,導(dǎo)致其功耗變大甚至短路,加入保險(xiǎn)以及氣體放電管,保證壓敏出現(xiàn)故障不會(huì)造成短路。
3、保險(xiǎn)絲F1 一方面是保護(hù)后面電路出現(xiàn)故障時(shí)斷開(kāi),另一方面,它也有防雷效果,在遭受雷擊時(shí),會(huì)有浪涌電流涌入MOV3,有可能導(dǎo)致保險(xiǎn)F1 斷開(kāi),但是如果想要有抗雷擊效果,需要使用快速保險(xiǎn)。
二、EMI 電路
由于開(kāi)關(guān)電源工作在高頻狀態(tài)及其高di/dt 和高dv/dt,使開(kāi)關(guān)電源存在非常突出的缺點(diǎn)——容易產(chǎn)生比較強(qiáng)的電磁干擾(EMI)信號(hào)。其EMI 信號(hào)不但具有很寬的頻率范圍,還具有一定的幅度,經(jīng)傳導(dǎo)和輻射會(huì)污染電磁環(huán)境,對(duì)通信設(shè)備和電子產(chǎn)品造成干擾。設(shè)計(jì)EMI 電路是為了抑制開(kāi)關(guān)電源工作產(chǎn)生的輻射及傳導(dǎo)干擾對(duì)電網(wǎng)的影響。
EMI 電路中:C1、L1、C2、C3,C4 組成的雙π型濾波網(wǎng)絡(luò),C1,C4 為X 電容,濾除差模干擾,C2,C3 為Y2 電容,濾除共模干擾。其中L1 為共模電感,能夠抑制共模信號(hào)。L1 的漏感為差模電感,抑制高頻差模信號(hào)。C7 為Y2 電容,其在整流橋電流換向時(shí),整流橋斷開(kāi),輸入與濾波電容完全隔開(kāi),濾波電容以后處于懸浮狀態(tài),所以加入電容C7,在整流橋換向過(guò)程中抑制EMI。
EMI 電路對(duì)電源的電磁噪聲及雜波信號(hào)進(jìn)行抑制,防止對(duì)電源干擾,同時(shí)也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對(duì)電網(wǎng)干擾。
R1,R2 是安規(guī)要求,其主要作用是為了給X 電容放電。需要在較短的時(shí)間內(nèi)將X 電容的電壓降低到**電壓一下。
當(dāng)電源開(kāi)啟瞬間,要對(duì) C5 充電,由于瞬間電流大,加RT1(熱敏電阻)就能有效的防止浪涌電流。因瞬時(shí)能量全消耗在RT1 電阻上,一定時(shí)間后溫度升高后RT1 阻值減?。≧T1 是負(fù)溫系數(shù)元件),這時(shí)它消耗的能量非常小,后級(jí)電路可正常工作。
三、整流濾波電路
交流電壓經(jīng)BRG1 整流后,經(jīng)C5 濾波后得到較為純凈的直流電壓。若C5 容量變小,輸出的交流紋波將增大,所以選著合適的C5 對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定非常重要。
經(jīng)驗(yàn)選?。阂话銢](méi)有PFC 的380VAC 開(kāi)關(guān)電源C5 按照1.5-2.5uF/w 來(lái)選。按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以滿足絕大部分電源濾波要求。具體不同要根據(jù)環(huán)境溫度,溫度高電容要取大一些。
電容C6 為一高頻薄膜電容,它在整流橋換向時(shí)提供能量和回路,對(duì)電源傳導(dǎo)干擾有明顯抑制作用。
以上元器件參數(shù)不是計(jì)算得到的,而是進(jìn)行了EMI 整改和雷擊實(shí)驗(yàn)的時(shí)候確定*終參數(shù)。對(duì)于電容C5 可以選擇100uf/350V 電解電容串聯(lián)。對(duì)于上一部分設(shè)計(jì),我們公司一般都是直流母線直接輸入,所以C5 選取可以小一些。