Wszystkie kategorie

Artykuły Techniczne

Strona Główna >  Instrukcje Aplikacji >  Artykuły Techniczne

Przewodnik po trzywymiarowej ochronie wejścia AC/DC

Dowiedz się, jak zintegrowana sieć MOV, kondensatora X2 i termistora NTC firmy Jaron poprawia ochronę przed przepięciami, filtrację zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) oraz tłumienie prądów udarowych w zasilaczach AC/DC.

Przewodnik po trzywymiarowej ochronie wejścia AC/DC

W projektowaniu przetwornic AC/DC etap wejściowy musi wytrzymywać napięcia udarowe oraz szczyty prądu załączania.
Przepięcia spowodowane uderzeniem pioruna lub przełączeniami w sieci mogą przekraczać 2 kV, podczas gdy prąd załączania może być 5–10 razy większy od prądu znamionowego.
Poprawna ochrona jest niezbędna, aby zapobiec obciążeniu komponentów i przedłużyć żywotność zasilacza.

1. Koncepcja trójstopniowej ochrony

Dobrze zsynchronizowane połączenie elementów MOV, X2 i NTC tworzy skuteczną pierwszą linię obrony dla wejścia AC/DC — tłumi przepięcia, filtruje zakłócenia różnicowe i ogranicza jednoczesne prądy załączania.

2. Analiza funkcji poszczególnych komponentów

① Opornik warystorowy MOV: Ogranicza przepięcia wysokiego napięcia w ciągu nanosekund. Warystor JARON 10D471K pochłania do 120 J i zapewnia napięcie pozostałościowe poniżej 900 V przy przepięciu 2 kV.

② Kondensator bezpieczny X2: tłumi zakłócenia trybu różnicowego i stabilizuje napięcie wejściowe.
Seria X2-MKP spełnia normy IEC 60384-14 i wytrzymuje wielokrotne obciążenia udarowe.

③ Termistor NTC: Ogranicza prąd załączania podczas uruchamiania, a następnie nagrzewa się i zmniejsza opór podczas normalnej pracy.

Seria JARON MF72 zapewnia ograniczanie prądu załączenia przy jednoczesnym utrzymaniu niskich strat w stanie ustalonym.

AC DC (2).png

3. Typowy projekt obwodu

Wejście AC ── MOV ──┬── Mostek ── Szyna DC

                                       │

X2

                                      │

NTC ──► Obciążenie

Ta topologia umożliwia warystorowi MOV pochłanianie przepięć, kondensatorowi X2 filtrowanie zakłóceń różnicowych, a termistorowi NTC ograniczanie prądu załączenia, zapewniając stabilny rozruch i zgodność z wymogami EMC.

4. Weryfikacja i testowanie

Warunki testu:

Napięcie wejściowe: AC 230V ±10%

Test przepięć: IEC 61000-4-5 ±2kV

Test prądu udarowego przy włączeniu: zimny start, 25°C

Projekt testu

Brak ochrony

Rozwiązanie trzech w jednym

Zakres ulepszeń

Pozostałe ciśnienie przepięciowe

980V

540V

↓45%

Prąd szczytowy

48a

8.5a

↓82%

Interferencja EMI

Przekroczenie limitu +5dB

Zmniejszono do -12dB

Poprawa o 17 dB

Dzięki zintegrowanemu rozwiązaniu MOV+X2+NTC, napięcie przepięciowe zostało zmniejszone o 45%, prąd włączający o 82%, a hałas EMI poprawiony o 17 dB, co zapewnia zgodność ze standardami IEC i UL.

5. Dostosowanie komponentów i rozmieszczenie

Urządzenia

Sugerowane położenie

Opis układu

MOV

Zacisk wejścia AC

Blisko zamontowany do bezpiecznika, najkrótsza ścieżka obwodu pochłania przepięcia.

Kondensatory X2

Między L i N

Umieszczenie blisko mostka prostowniczego tworzy niskoustrojeną ścieżkę filtrowania.

NTC

Połączone szeregowo z linią L

Unikaj umieszczania w pobliżu źródeł ciepła i zapewnij wystarczającą przestrzeń do odprowadzania ciepła.

Zalecenie układu: umieść MOV blisko bezpiecznika, kondensator X2 blisko mostka prostowniczego, a termistor NTC w linii fazowej, zapewniając odpowiedni odstęp termiczny.

6. Normy i zgodność

Numer standardu

Podsumowanie

Odpowiadające urządzenia

IEC 61000-4-5

Test odporności na przepięcia

Varystor MOV

IEC 60384-14

Wymagania dotyczące kondensatorów bezpiecznych

Kondensatory X2

UL 1434

Test bezpieczeństwa termistora

Termistor ntc

Wszystkie komponenty są zgodne z normami IEC, UL oraz dyrektywami środowiskowymi, co zapewnia kompatybilność z rynkami międzynarodowymi.

AC DC (1).png

7. Zastosowania

To rozwiązanie ochronne może być szeroko stosowane w:

Zasilacze impulsowe (SMPS);

Przemysłowe zasilacze sterujące;

Stacje ładowania i falowniki;

Białe towary (pralki, piece indukcyjne, narzędzia elektryczne);

Sterowniki LED i systemy oświetleniowe.

8. Podsumowanie

Zintegrowane rozwiązanie ochrony wejścia JARON z MOV + X2 + NTC, dzięki dopasowaniu systemu i optymalizacji układu, osiąga:

45% redukcję napięcia przepięciowego resztkowego;

Ponad 80% tłumienie przeciążeń przy włączaniu;

poprawę wydajności tłumienia EMI o 17 dB;

Spełnia normy IEC 61000-4-5 i CISPR 22.

  

MOV+X2+NTC | Projekt ochrony AC/DC | Pogaszenie przepięć | Filtr wejścia zasilania

 

Poprzedni

Jak wybrać odpowiednią kombinację kondensatora MOV i X2

Wszystkie aplikacje Następny

Zintegrowane rozwiązanie EMC dla silników prądu stałego w motoryzacji

Polecane produkty