CN210985940U - 一种新型电流浪涌抑制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型电流浪涌抑制器，包括软启动电路、稳幅电路及电子开关电路，所述软启动电路的输出端与稳幅电路的输入端电连接，所述稳幅电路的输出端与电子开关电路的输入端电连接。本实用新型通过软启动电路、稳幅电路和电子开关电路实现对电流浪涌的良好抑制，解决了传统压敏电阻消耗功率大、瞬变TVS二极管耐浪涌冲击能力差的问题，耐浪涌冲击能力强、安全可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源技术领域，特别涉及一种新型电流浪涌抑制器。
背景技术
在大多数将交流220V/50Hz转换为48V或28V直流电源的变换器中，输入整流滤波采用电容输入式滤波方式。由于电容器上电压不能跃变，滤波电容电压几乎为零，等效为整流输出端短路。当滤波电容为100uF以上，并且电源内阻较小时，输出的浪涌电流可以达到正常工作电流峰值的10倍以上。如果不采取任何保护措施，浪涌电流可接近数百A。
浪涌电流会造成电源电压波形的塌陷，使得供电质量变差，甚至会影响其他用电设备的工作以及使保护电路动作。为避免这类现象发生，必须对带有电容滤波的整流器输入浪涌电流加以限制，目前最为了抑制浪涌电流通常采取的方法有两种：
第一种是在电路的输入端，串联NTC热敏电阻的方法，可以有效地抑制浪涌电流。串联NTC热敏电阻方式成本最低，但在正常工作期间瞬间的输入电流总是流经热敏电阻，致使NTC电阻消耗功率大，长期处于高温、大电流状态，更为严重的是，断电后必须等待NTC电阻冷却到常温状态后才能再上电，否则热敏电阻会失去上电浪涌电流抑制作用，降低了AC-DC变换器的可靠性。
第二种是在接入瞬变TVS二极管，选择合适的保护电压、单向或双向、吸收电流等，特点是反应速度快，瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小等优点被广泛的应用在家电、通讯设备、电源、计算机等各个领域。缺点是耐浪涌冲击能力较压敏电阻差。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种新型电流浪涌抑制器，解决了传统压敏电阻消耗功率大、瞬变TVS二极管耐浪涌冲击能力差的问题，耐浪涌冲击能力强、安全可靠。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种新型电流浪涌抑制器，包括软启动电路、稳幅电路及电子开关电路，所述软启动电路的输出端与稳幅电路的输入端电连接，所述稳幅电路的输出端与电子开关电路的输入端电连接。
优选地，所述软启动电路包括电阻R1、电阻R2、电容C2及PNP三极管N1，所述电容C2的一端及PNP三极管N1的集电极均与输入电源的负端Vin-相连，所述电阻R1的一端及电容C2的另一端均与PNP三极管N1的基极相连，所述电阻R1的另一端及电阻R1的端均与PNP三极管N1的发射极相连。
优选地，所述电阻R2的另一端和输入电源的负端Vin-均接入后级的所述稳幅电路。
优选地，所述稳幅电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、稳压二极管D1及NPN三极管N2，所述稳压二极管D1的阴极、电容C1的一端及电阻R4的一端均与电阻R3的一端相连，所述电阻R3的另一端与输入电源的正端Vin+相连，所述电阻R4的另一端及电阻R5的一端均与NPN三极管N2的基极相连，所述稳压二极管D1的阳极、电容C1的另一端、电阻R5的另一端及NPN三极管N2的发射极均与输入电源的负端Vin-相连。
优选地，所述NPN三极管N2的集电极和输入电源的负端Vin-均接入后级的所述电子开关电路。
优选地，所述电子开关电路包括电阻R6、稳压二极管D2及PMOS管Q1，所述NPN三极管N2的集电极与电阻R6的一端相连；所述电阻R6的另一端及稳压二极管D2的阴极均与PMOS管Q1的栅极相连；所述稳压二极管D2的阳极、PMOS管Q1的源极均与输入电源的负端Vin-相连；所述PMOS管Q1的漏极与输出电源的负端Vout-相连。
采用上述技术方案，本实用新型提供的一种新型电流浪涌抑制器，该新型电流浪涌抑制器主要由软启动电路、稳幅电路和电子开关电路构成，输入的直流电压先通过软启动电路，由该软启动电路对输入电流电压上的电流浪涌进行缓冲，再通过稳幅电路将电流浪涌中的电压信号进行稳幅，最后通过电子开关电路，将瞬间的电流浪涌信号去除，确保电子开关电路关断，进而确保对后级电路的保护，电流正常后电子开关电路开启，输入地线直通，从而有效地对输入的电流浪涌起到抑制作用，耐浪涌冲击能力强、安全可靠，稳定性好。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图；
图中，1-软启动电路、2-稳幅电路、3-电子开关电路。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示，在本实用新型的电路原理图中，该新型电流浪涌抑制器主要由软启动电路1、稳幅电路2和电子开关电路3构成。可以理解的，输入的直流电压先通过软启动电路1，对输入电流电压上的电流浪涌进行缓冲，再通过稳幅电路2将电流浪涌中的电压信号进行稳幅，最后通过电子开关电路3，将瞬间的电流浪涌信号去除，确保电子开关电路3关断，确保对后级电路的保护，电流正常后电子开关电路3开启，输入地线直通，从而有效的对输入的电流浪涌起到抑制作用。
具体地，该软启动电路1包括电阻R1、电阻R2、电容C2及PNP三极管N1；该稳幅电路2包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、稳压二极管D1及NPN三极管N2；该电子开关电路3包括电阻R6、稳压二极管D2及PMOS管Q1。可以理解的，该PNP三极管N1的集电极、电容C2的一端与输入电源的负端Vin-相连；电容C2的另一端与PNP三极管N1的基极相连，同时与电阻R1的一端相连；电阻R1的另一端与PNP三极管N1的发射极相连，同时与电阻R2的一端相连；电阻R2的另一端和输入电源的负端Vin-接入后级的稳幅电路。电阻R2的另一端与稳压二极管D1的阴极、电容C1的一端、电阻R4的一端、电阻R3的一端相连；R3的另一端与输入电源的正端Vin+相连，同时也是输出电源的正端Vout+；电阻R4的另一端与电阻R5的一端、NPN三极管N2的基极相连；稳压二极管D1的阳极、电容C1的另一端、电阻R5的另一端以及NPN三极管N2的发射极一起接于输入电源的负端Vin-；NPN三极管N2的集电极和输入电源的负端Vin-接入后级的电子开关电路3；该NPN三极管N2的集电极与电阻R6的一端相连；R6的另一端与稳压二极管D2的阴极以及PMOS管Q1的栅极相连；稳压二极管D2的阳极、PMOS管Q1的源极一起与输入电源的负端Vin-相连；PMOS管Q1的漏极与输出电源的负端相连。
可以理解的，本实用新型设计合理，构造独特，该新型电流浪涌抑制器解决了传统压敏电阻消耗功率大、瞬变TVS二极管耐浪涌冲击能力差的问题；通过输入软启动电路1、稳幅电路2和电子开关电路3实现对电流浪涌的良好抑制。该新型电流浪涌抑制器具有以下优点：1、通过该软启动电路1、稳幅电路2和电子开关电路3实现对电流浪涌的良好抑制；2、瞬间浪涌电流首先通过输入软启动电路的初步吸收，在通过后级的稳幅电路2再次降低瞬间的浪涌电流；3、瞬间浪涌电流最后通过电子开关电路3，确保在吸收浪涌电流的瞬间电子开关电路3是关断的状态，从而保护了后级电路受浪涌电流的损害；4、正常在没有浪涌电流时，电子开关电路3处于开启状态，输入负端与输出负端相连通。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种新型电流浪涌抑制器，其特征在于：包括软启动电路、稳幅电路及电子开关电路，所述软启动电路的输出端与稳幅电路的输入端电连接，所述稳幅电路的输出端与电子开关电路的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的新型电流浪涌抑制器，其特征在于：所述软启动电路包括电阻R1、电阻R2、电容C2及PNP三极管N1，所述电容C2的一端及PNP三极管N1的集电极均与输入电源的负端Vin-相连，所述电阻R1的一端及电容C2的另一端均与PNP三极管N1的基极相连，所述电阻R1的另一端及电阻R1的端均与PNP三极管N1的发射极相连。
3.根据权利要求2所述的新型电流浪涌抑制器，其特征在于：所述电阻R2的另一端和输入电源的负端Vin-均接入后级的所述稳幅电路。
4.根据权利要求1所述的新型电流浪涌抑制器，其特征在于：所述稳幅电路包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、稳压二极管D1及NPN三极管N2，所述稳压二极管D1的阴极、电容C1的一端及电阻R4的一端均与电阻R3的一端相连，所述电阻R3的另一端与输入电源的正端Vin+相连，所述电阻R4的另一端及电阻R5的一端均与NPN三极管N2的基极相连，所述稳压二极管D1的阳极、电容C1的另一端、电阻R5的另一端及NPN三极管N2的发射极均与输入电源的负端Vin-相连。
5.根据权利要求4所述的新型电流浪涌抑制器，其特征在于：所述NPN三极管N2的集电极和输入电源的负端Vin-均接入后级的所述电子开关电路。
6.根据权利要求4所述的新型电流浪涌抑制器，其特征在于：所述电子开关电路包括电阻R6、稳压二极管D2及PMOS管Q1，所述NPN三极管N2的集电极与电阻R6的一端相连；所述电阻R6的另一端及稳压二极管D2的阴极均与PMOS管Q1的栅极相连；所述稳压二极管D2的阳极、PMOS管Q1的源极均与输入电源的负端Vin-相连；所述PMOS管Q1的漏极与输出电源的负端Vout-相连。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112909907A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 索尔思光电（成都）有限公司 | 一种抑制浪涌电流的缓冲电路及其使用方法 |
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