วิธีที่สวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายสามารถป้องกันกระแสไฟกระชากของอินพุตได้
โดยปกติแล้ว เมื่อเริ่มจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง โครงข่ายหลักที่ปลายอินพุตอาจจำเป็นต้องจ่ายพัลส์กระแสขนาดใหญ่ในระยะสั้น ซึ่งมักเรียกว่า "กระแสไหลเข้า" กระแสไฟกระชากอินพุตทำให้เกิดปัญหาในการเลือกเบรกเกอร์หลัก (เบรกเกอร์หลัก) และฟิวส์อื่นๆ ในกริดหลัก ในแง่หนึ่ง เบรกเกอร์ต้องแน่ใจว่าจะฟิวส์เมื่อโอเวอร์โหลดเพื่อมีบทบาทในการป้องกัน ในทางกลับกัน จะต้องอยู่ในอินพุต เมื่อเกิดกระแสไฟกระชาก จะไม่สามารถหลอมรวมเพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานผิดพลาดได้ ประการที่สอง กระแสไฟกระชากอินพุตจะทำให้รูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าอินพุตยุบลง ซึ่งจะทำให้คุณภาพของแหล่งจ่ายไฟลดลงและส่งผลต่อการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ
สาเหตุของกระแสไฟเข้า
ในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ขั้นแรก แรงดันอินพุตจะถูกกรองโดยสัญญาณรบกวน จากนั้นแปลงเป็น DC โดยวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ แล้วจึงปรับให้เรียบด้วยตัวเก็บประจุอิเล็กโทรลีติคขนาดใหญ่ก่อนที่จะเข้าสู่ตัวแปลง DC/DC จริง กระแสไฟกระชากอินพุตถูกสร้างขึ้นเมื่อตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าถูกชาร์จในขั้นต้น และขนาดของมันขึ้นอยู่กับขนาดของแรงดันไฟฟ้าอินพุตเมื่อเริ่มต้นและความต้านทานรวมของลูปที่เกิดจากวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์และตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า หากเริ่มต้นที่จุดพีคของแรงดันอินพุตไฟฟ้ากระแสสลับ กระแสไฟกระชากอินพุตสูงสุดจะปรากฏขึ้น
ตัวเลือกที่หนึ่ง
วิธีทั่วไปในการจำกัดกระแสไหลเข้าของอินพุต: อนุกรมตัวต้านทานจำกัดกระแสเทอร์มิสเตอร์สัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ (ntc)
ซีรีส์ ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ เทอร์มิสเตอร์ ตัวต้านทาน จำกัด กระแส ntc เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการยับยั้งกระแสไฟกระชากอินพุต เนื่องจากตัวต้านทาน ntc จะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น เมื่อเริ่มจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ตัวต้านทาน ntc จะอยู่ที่อุณหภูมิปกติและมีความต้านทานสูง ซึ่งสามารถจำกัดกระแสได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลังจากสตาร์ทแหล่งจ่ายไฟ ตัวต้านทาน ntc จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วถึงประมาณ 110ºC เนื่องจากการกระจายความร้อนของมันเอง และค่าความต้านทานจะลดลงถึงอุณหภูมิห้องประมาณหนึ่งในสิบห้าของเวลา ซึ่งช่วยลดการสูญเสียพลังงานเมื่อจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง ใช้งานได้ปกติ
ข้อได้เปรียบ:
● วงจรที่เรียบง่ายและใช้งานได้จริง ต้นทุนต่ำ
ข้อบกพร่อง:
1. เอฟเฟกต์การจำกัดกระแสของตัวต้านทาน ntc ได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิแวดล้อม: หากความต้านทานสูงเกินไปและกระแสชาร์จน้อยเกินไปเมื่อเริ่มต้นที่อุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่าศูนย์) แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอาจไม่สามารถเริ่มทำงาน ; ถ้าเริ่มต้นที่อุณหภูมิสูง ค่าความต้านทานของตัวต้านทาน ถ้ามีค่าน้อยเกินไป ผลกระทบของการจำกัดกระแสขาเข้าอาจไม่บรรลุผล
2. เอฟเฟกต์การจำกัดกระแสจะเกิดขึ้นเพียงบางส่วนระหว่างการหยุดชะงักของอินพุตหลักในช่วงสั้น ๆ (ตามลำดับของมิลลิวินาทีหลายร้อยวินาที) ในระหว่างการหยุดชะงักชั่วครู่นี้ ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าจะถูกระบายออก แต่อุณหภูมิของตัวต้านทาน ntc ยังคงสูงและความต้านทานของมันมีค่าน้อย เมื่อจำเป็นต้องรีสตาร์ทแหล่งจ่ายไฟทันที ntc จะไม่สามารถรับรู้ฟังก์ชันการจำกัดกระแสได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. การสูญเสียพลังงานของตัวต้านทาน ntc ลดประสิทธิภาพการแปลงของแหล่งจ่ายไฟสลับ
ตัวเลือกที่สอง
เมื่อสร้างแหล่งจ่ายไฟสลับไมโครพาวเวอร์ ให้ใช้ตัวต้านทานพลังงานโดยตรงเพื่อจำกัดกระแสที่ไหลเข้า
ข้อได้เปรียบ:
● วงจรนี้เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ และข้อจำกัดของกระแสไฟกระชากแทบจะไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิสูงและต่ำ
ข้อบกพร่อง:
● เหมาะสำหรับแหล่งจ่ายไฟสลับพลังงานขนาดเล็กเท่านั้น
● ส่งผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพ
