开关电源的保护电路研究 开关电源的保护电路研究 1引言 评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则[1、2、3]。在电气 技术指标满足正常使用要求的条件下,为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可 靠地工作,必须设计多种保护电路,比如防浪涌的软启动,防过压、欠压、过热、过 流、短路、缺相等保护电路。同时,在同一开关电源电路中,设计多种保护电路的相 互关联和应注意的问题也要引起足够的重视。 2 防浪涌软启动电路 开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路,在进线电源合闸瞬间,由于 电容器上的初始电压为零,电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流,特别是大功率开 关电源,采用容量较大的滤波电容器,使浪涌电流达100A以上。在电源接通瞬间如此 大的浪涌电流,重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏,整流桥过流 损坏;轻者也会使空气开关合不上闸[4]。上述现象均会造成开关电源无法正常工作, 为此几乎所有的开关电源都设置了防止流涌电流的软启动电路,以保证电源正常而可 靠运行。防浪涌软启动电路通常有晶闸管保护法和继电器保护法两大类。 (1) 晶闸管保护法 图1是采用晶闸管V和限流电阻R1组成的防浪涌电流电路。在电源接通瞬间,输入 电压经整流桥(D1~D4)和限流电阻R1对电容器C充电,限制浪涌电流。当电容器C充 电到约80%额定电压时,逆变器正常工作。经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号 ,使晶闸管导通并短路限流电阻R1,开关电源处于正常运行状态。 [pic] 图1采用晶闸管和限流电阻组成的防浪涌电流电路 (2)继电器保护法 ……