一、什么是涌浪電流(Inrush Current)
較常規(guī)的定義浪涌電流指開關(guān)電源接通瞬間,流入開關(guān)電源設(shè)備的峰值電流。由于輸入濾波電容迅速充電,所以該峰值電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)輸入電流。電源應(yīng)該限制AC開關(guān)、整流橋、保險(xiǎn)絲、EMI濾波器件能承受的浪涌水平。反復(fù)開關(guān)環(huán)路,AC輸入電壓不應(yīng)損壞電源或者導(dǎo)致保險(xiǎn)絲燒斷。浪涌電流是指電網(wǎng)中出現(xiàn)的短時(shí)間象“浪”一樣的高電壓引起的大電流。當(dāng)某些大容量的電氣設(shè)備接通或斷開時(shí),由于電網(wǎng)中存在電感,將在電網(wǎng)產(chǎn)生“浪涌電壓”,從而引發(fā)浪涌電流。 一般不管設(shè)備容量大小,都會(huì)存在浪涌電壓,問題是小容量的設(shè)備產(chǎn)生的浪涌電壓較小,不會(huì)產(chǎn)生多大的危害,因此常常被人們所忽略。 在脫線變換器啟動(dòng)期間,因?qū)Υ笕萘侩娙萜鞒潆姇?huì)產(chǎn)生一個(gè)大電流。這個(gè)大電流比系統(tǒng)正常電流大幾倍乃至幾十倍(即所謂浪涌電流),而這可能使AC線路的電壓降落,從而影響連接在同一AC線路上的所有設(shè)備的運(yùn)行,有時(shí)會(huì)燒斷保險(xiǎn)絲和整流二極管等元件。因此,必須對(duì)其加以限制。
一、初級(jí)MOS的電壓應(yīng)力
初級(jí)MOS的電壓應(yīng)力一般是由三個(gè)方面組成:即是三個(gè)數(shù)值的疊加。
1.母線上電壓峰值(一般是初級(jí)濾波電容上的電壓峰值);
2.是次級(jí)的反射電壓(即是MOS截止時(shí)由于電磁感應(yīng),次級(jí)電壓折算到初級(jí)線圈的電壓值);
3.是由于變壓器漏感,在MOS關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的尖峰。
母線上的電壓峰值:這個(gè)峰值一般是輸入電壓的峰值,對(duì)于220V市電供電的開關(guān)電源,如果考慮±20%的變化范圍,其最值是264V,其因是正弦波,所以峰是264 x 1.414=373.23v.
二、次級(jí)的反射電壓
這個(gè)電壓由變壓器初級(jí)圈數(shù)和次級(jí)圈數(shù)的比值決定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),反射電壓值不要大于100V(針對(duì)600V的管子和220電網(wǎng)電壓)。如果這個(gè)值選的過大,可能會(huì)給MOS應(yīng)力控制增加一些壓力。另外,反射電壓太高,初級(jí)線圈的吸收電阻上消耗更多的能量會(huì)增加,不利于提高電源效率。但也不要選的太小,不然占空比不能得到充分的利用。(因?yàn)榉瓷潆妷盒。馕吨跫?jí)圈數(shù)和次級(jí)圈數(shù)比值較大,占空比必然會(huì)小)。占空比太小,在相同功率下,會(huì)增大初級(jí)MOS電流的峰值,電流的有效值值也會(huì)增加,開關(guān)管的導(dǎo)通損耗和變壓器集膚效應(yīng),臨近效應(yīng)引起的損耗也會(huì)增加??傊?,這個(gè)反射電壓的選取,也是一個(gè)反復(fù)實(shí)驗(yàn)權(quán)衡的結(jié)果。當(dāng)然,如果效率不是我們最關(guān)注的問題,在部件(MOS,變壓器)溫升尚可接受的前提下,我們盡量還是照顧MOS的電應(yīng)力要求。
開關(guān)電源的維修技巧我們分兩點(diǎn)來說:首先是斷電狀況下,“看、聞、問、量”(有點(diǎn)像神醫(yī)療法,哈哈)1、看:打開開關(guān)電源的外殼,查看保險(xiǎn)絲有沒有熔斷,再檢查開關(guān)電源里面的狀況,假如發(fā)現(xiàn)電源的PCB板上有燒焦處或元件決裂,則應(yīng)要點(diǎn)查看此處元件及有關(guān)電路元件;2、聞:聞一下電源內(nèi)部有沒有糊味,查看是不是有燒焦的元器件;3、問:?jiǎn)栆幌码娫磽p壞的過程,有沒有對(duì)電源進(jìn)行違規(guī)操作;4、量:在沒有通電以前,利用萬用表先量一下高壓電容兩頭的電壓。假如是電源不起振或開關(guān)管開路引起的故障,則是大多數(shù)狀況下,高壓濾波電容兩頭的電壓未泄放悼,此電壓有300多伏,要當(dāng)心。用萬用表測(cè)量AC電源線兩頭的正反向電阻和電容器充電狀態(tài),電阻值不能太低,不然開關(guān)電源內(nèi)部也許有短路。電容器必須能充電放電。脫開負(fù)載,分開測(cè)量各組輸出端的對(duì)地電阻,假若正常時(shí),表針應(yīng)有電容器充放電搖擺,最終指示的應(yīng)為該路的泄放電阻的阻值。
其次是開關(guān)電源進(jìn)行加電檢測(cè)1、通常在通電以后要看看電源有沒有燒保險(xiǎn)和其他元件冒煙等的情況,假如有一定要立刻堵截供電進(jìn)行維修;2、測(cè)量高壓濾波電容兩頭有無300伏輸出,如果沒有需要著重檢查整流二極管、濾波電容等;3、測(cè)量高頻變壓器次級(jí)線圈有無輸出,如果沒有,需要應(yīng)著重檢查開關(guān)管有沒有損壞,有沒有起振,維護(hù)電路有沒有動(dòng)作等,如果有需要著重檢查各輸出側(cè)的整流二極管、濾波電容、三通穩(wěn)壓管等。4、假如電源啟動(dòng)一下又停止,那么此電源處于保護(hù)狀態(tài),可以進(jìn)而測(cè)量PWM芯片維護(hù)輸入腳的電壓,假如電壓超出規(guī)定值,那么此電源處于保護(hù)狀態(tài)下,所以需要著重查看保護(hù)的原因。 以上是我們沃爾開關(guān)電源技術(shù)人員多年積累的幾點(diǎn)開關(guān)電源維修技巧。以及小編根據(jù)網(wǎng)上的分享總結(jié)的本文。開關(guān)電源目前來說還是有很大的技術(shù)發(fā)展空間,無論是研發(fā)還是維修,都需要更多的技術(shù)人才的支持。