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                开关电源设计的那些事,若何避免初次上电“炸机”?

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                1楼
                揭橥于 2018-11-19 10:03 | 只看该作者 回帖嘉奖 |倒序浏览 |浏览模式

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                做了这么些年的开关电源设计,一个很让我心里忐忑的事就是新做的样机进行初次上电,担心炸机。信赖很多工程师跟我一样深有领会,把本身的新样机在上电之前检查再检查,生怕哪个处所有焊错焊反搭焊或说有处所短路,乃至把工作台上都扫得干清干净以防万一。

                根据工程师的经验不合,细心程度不合,样机初次通电有必定的炸机概率,并且心惊肉跳的。固然“心惊肉跳”一词只能用在一部份工程师上,有部份工程师生成不怕炸也不怕做耐压实验时发出的那个“滋滋”的声音,一副脸不变色心不跳的样子(不知道是否是装的)。

                炸机很苦楚,特别如许一个全新样机本就没有调试好参数的电源,本来电源就有可能存在不正常,炸了岂不是更难补缀?

                为此很多工程师由于设备设备有限,用各类办法经验来避免炸机,比如输入电压渐渐调高边调边看电流的状况,看功率计上的功率变更,一旦情势纰谬立时断电,如许确切可以免一些异常情况,但有时手速不敷快就炸了。

                下面给大年夜家分享一个亲测有效,且本钱很低的办法来避免样机初次上电炸机的问题,手头有 ac source 等设备的工程师请忽视!

                办法很简单,就是在开关电源输入线上串连一个白炽灯来做保护,以下图。

                留意串连白炽灯初次上电不消带输出负载,直接空载上电。

                无大年夜电流的情况
                假设白炽灯没有亮灯,或就刚上电的那一下亮了然后又熄灭(第一下亮是输入浪涌电流引发的),解释开关电源没有大年夜电流输入,此时可测试电源的输出是否是为正常电压。

                假设输出正常则可以去除白炽灯进行正常的调试了。

                假设输出电压不正常,可延续接在白炽灯上直到找到缘由解决后再去除白炽灯进行正常调试。

                有大年夜电流的情况
                假设通电后白炽灯一向亮,或白炽灯在中断的亮-不亮-亮的轮回状况,解释开关电源内部有大年夜电流,此时可关电细心检查开关电源,反复此法直到开关电源空载正常后方可去除白炽灯进行正常调试。

                为甚么可以避免大年夜部份的炸机?下面小编进行简单的分析一下,假设纰谬的地方迎接斧正。

                大年夜致道理以下:
                先把上图画一个简单的等效电路,以下:

                道理很简单

                无大年夜电流的情况
                若开关电源没进入危险状况(开关电源输出正常 或 开关电源输出电压在高低跳动但没有导致输入大年夜电流),则此时流进开关电源的输入电流很微弱,可等效看做Zo很大年夜。

                假定此时电源的功耗为2.2W,Zo上的平均电流大年夜约为0.01A,Zo上的阻抗大年夜约为220/0.01,大年夜约是22K。

                一个十几瓦或几十瓦的白炽灯的冷态电阻大年夜约在几十欧姆到几百欧姆,在此我假定为Z1=100Ω,根据阻抗的分压比可知,白炽灯上的压降异常小所以白炽灯不亮灯。

                有大年夜电流输入的情况
                若开关电源没没有进入危险状况(开关电源输入有大年夜电流),电流很大年夜,可等效看做Zo很小。

                假定此时电源流入的电流平均为5A,相当于Zo上的平均电流为5A,Zo上的阻抗大年夜约为220/5,大年夜约是44Ω。

                一个十几瓦或几十瓦的白炽灯的冷态阻抗大年夜约在几十欧姆到几百欧姆,在此我假定为Z1=100Ω,根据阻抗的分压比可知,白炽灯上的压降是比较大年夜的。

                别的白炽灯还有一个特点就是热态阻抗比冷态阻抗要大年夜很多,实验得出大年夜概十多倍的样子,在此我假定热态阻抗是冷态阻抗的10倍。由于上电白炽灯上有较大年夜的压降和较大年夜的电流会以异常快的速度发热,设发热后阻抗由Z1=100Ω变成Z1=1K,在很短的时光内会使Zo上的电压变得异常小从而避免了开关电源炸机。

                白炽灯冷态电阻与热态电阻实验测试记录表

                此文主如果表达一种比较实用的开关电源初次上电防炸机的办法,有很多表达不严谨的处所还请见谅,不喜勿喷!



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                揭橥于 2018-11-20 07:06 | 只看该作者
                很对
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                揭橥于 2018-11-20 10:47 | 只看该作者
                维修人员一向是用
                这类办法
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                揭橥于 2018-11-20 15:56 | 只看该作者
                这类办法简单有效。
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                揭橥于 2018-11-21 22:52 | 只看该作者
                有效削减损掉。
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                揭橥于 2018-11-29 22:03 | 只看该作者
                本帖最后由 zheng39680 于 2018-11-29 22:08 编辑

                之前在工厂维修不良品,我串接一个500W的太阳灯在输入线上。比灯胆好用。
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                揭橥于 2018-12-4 09:14 | 只看该作者
                好材料,感谢楼主。
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