راهنمای حفاظت سه‌در-یک ورودی AC/DC

در طراحی مبدل AC/DC، مرحله ورودی باید بتواند در برابر ولتاژهای ناگهانی و پیک‌های جریان راه‌اندازی مقاومت کند.
ناهمگونی‌های ناشی از صاعقه یا تغییر شبکه می‌تواند از 2 کیلوولت فراتر رود، در حالی که جریان راه‌اندازی در هنگام روشن شدن می‌تواند 5 تا 10 برابر جریان نامی باشد.
حفاظت مناسب برای جلوگیری از تنش قطعات و افزایش عمر منبع تغذیه ضروری است.

1. مفهوم حفاظت سه‌گانه

ترکیب هماهنگ از MOV، خازن X2 و NTC خط دفاعی قوی در برابر حفاظت ورودی AC/DC فراهم می‌کند — که به‌طور همزمان از نوسانات ولتاژ جلوگیری می‌کند، نویز تفاضلی را فیلتر می‌کند و جریان راه‌اندازی را محدود می‌کند.

2. تحلیل عملکرد قطعات

① واریستور MOV: در عرض نانوثانیه‌ها ولتاژهای ناگهانی بالا را مهار می‌کند. واریستور JARON 10D471K تا 120 ژول جذب می‌کند و اطمینان حاکم می‌شود که ولتاژ باقیمانده در شرایط ضربه 2 کیلوولتی، زیر 900 ولت باشد.

② خازن ایمنی X2: نویز حالت تفاضلی را سرکوب می‌کند و ولتاژ ورودی را پایدار می‌سازد.
سری X2-MKP استانداردهای IEC 60384-14 را رعایت می‌کند و تحمل‌کننده تنش‌های ناگهانی تکراری است.

③ ترمیستور NTC: جریان راه‌اندازی (جریان ضربه‌ای) را در هنگام روشن شدن محدود می‌کند، سپس خود را گرم کرده و مقاومت آن در حالت عادی کاهش می‌یابد.

سری JARON MF72 محدودیت جریان راه‌اندازی را تضمین می‌کند و در عین حال اتلاف حالت پایدار پایینی را حفظ می‌کند.

3. طراحی مدار معمول

ورودی AC ── MOV ──┬── پل ── باس DC

                                       │

X2

                                      │

NTC ──► بار

این توپولوژی به MOV اجازه می‌دهد تا ضربه‌های ولتاژی را جذب کند، خازن X2 نویز تفاضلی را فیلتر کند و NTC جریان راه‌اندازی را محدود نماید و بدین ترتیب راه‌اندازی پایدار و انطباق با استانداردهای EMI تضمین می‌شود.

4. اعتبارسنجی و آزمون

شرایط آزمون:

ولتاژ ورودی: AC 230V ±10%

آزمون ضربه: IEC 61000-4-5 ±2kV

آزمون جریان ضربه هنگام روشن شدن: استارت سرد 25°C

با راه‌حل یکپارچه MOV+X2+NTC، ولتاژ نوسان باقیمانده 45٪ کاهش یافت، جریان ضربه‌ای 82٪ کاهش یافت و نویز EMI به میزان 17 دسی‌بل بهبود یافت که تضمین می‌کند با استانداردهای IEC و UL سازگار است.

5. تطابق قطعات و چیدمان

پیشنهاد چیدمان: MOVها را نزدیک به فیوز، خازن X2 را نزدیک به پل یکسوساز و NTC را در خط فاز با فاصله حرارتی کافی قرار دهید.

6. استانداردها و انطباق

تمام مؤلفه‌ها با استانداردهای IEC، UL و دستورالعمل‌های زیست‌محیطی سازگار هستند و از این طریق سازگاری با بازارهای بین‌المللی تضمین می‌شود.

7. برنامه‌ها

این راه‌حل حفاظتی کاربردهای گسترده‌ای در موارد زیر دارد:

منابع تغذیه سوئیچینگ (SMPS);

منابع تغذیه کنترل صنعتی;

ایستگاه‌های شارژ و اینورترها;

وسایل سفید (ماشین‌های لباس‌شویی، اجاق‌های القایی، ابزارهای برقی);

درایورهای LED و سیستم‌های روشنایی.

8. نتیجه‌گیری

راه‌حل یکپارچه حفاظت ورودی JARON شامل MOV + X2 + NTC، از طریق تطبیق سیستم و بهینه‌سازی چیدمان به دست می‌آید:

کاهش 45 درصدی ولتاژ باقیمانده نوسان؛

سرکوب بیش از 80 درصد نوسانات روشن‌کردن دستگاه؛

بهبود 17 دسی‌بلی در عملکرد سرکوب تداخل الکترومغناطیسی (EMI)؛

مطابق با استانداردهای IEC 61000-4-5 و CISPR 22.

MOV+X2+NTC | طراحی حفاظت AC/DC | سرکوب نوسان | فیلتر ورودی برق