Комплексное руководство по тестированию сетей защиты входа переменного/постоянного тока с использованием варисторов MOV, конденсаторов класса X2 и термисторов с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) в условиях импульсных перенапряжений и бросков тока по стандарту IEC.
Испытания характеристик при перенапряжении и пусковом токе имеют важнейшее значение для подтверждения надежности в реальных условиях Варисторов MOV, конденсаторов X2 и термисторов NTC в сетях входа переменного/постоянного тока.
Эти испытания обеспечивают соответствие стандартам IEC и UL, а также подтверждают долговечность компонентов при многократных нагрузках.
IEC 61000-4-5: Испытание на устойчивость к выбросам напряжения
IEC 61000-4-11: Испытание на провалы и прерывания напряжения
UL 1449: Стандарт сертификации варисторов
Стандарт выдерживаемого напряжения конденсатора X2 по IEC 60384-14
|
Тип оборудования |
Модель Пример |
Применение |
|
Генератор импульсных перенапряжений |
EM Test NX5 |
Моделирование дифференциального импульсного перенапряжения ±2 кВ |
|
Осциллоскоп |
Tektronix MDO3024 |
Измерение формы остаточного напряжения |
|
Токовые клещи |
Fluke i410 |
Измерение пикового тока при включении питания |
|
тепловизор |
Flir E8 |
Повышение температуры устройств мониторинга |
В комплект оборудования входит: Генератор импульсных перенапряжений (±2 кВ), широкополосный осциллограф, токовые клещи и инфракрасная тепловизионная камера для регистрации переходных процессов и теплового поведения.
AC Вход ── Предохранитель ── MOV ──┬── Мост ── Шина постоянного тока
│
X2
│
NTC ──► Нагрузка
Пояснение к схеме:
MOV поглощает высоковольтные импульсные выбросы, конденсатор X2 фильтрует дифференциальные помехи, а термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) ограничивает пусковой ток при холодном запуске.
Вместе они обеспечивают полную защиту входной ступени преобразователей переменного тока в постоянный.
Шаг 1: Испытание на всплеск напряжения
Условия испытания: всплеск напряжения в дифференциальном режиме ±2 кВ (форма волны 1,2/50 мкс)
Модель MOV: JARON 10D471K
Результаты испытаний: остаточное напряжение 530 В, стабильное ограничение, отсутствие ухудшения характеристик после 20 повторений.
Шаг 2: Испытание на пусковой ток
Напряжение: переменный ток 230 В
Конденсатор: электролитический конденсатор 330 мкФ
NTC: JARON MF72-10D15Ω
Пиковый ток при холодном пуске снизился с 48 А до 8,5 А, что обеспечивает степень подавления 82 %.
Шаг 3: Испытание на провалы напряжения
50% напряжения удерживается в течение 10 мс → восстановление
Конденсаторы X2: 0,22 мкФ/275 В переменного тока
Результат: выходная форма сигнала плавно восстанавливается без колебаний; дифференциальный шум снижается на 12 дБ.
|
Проект |
Тестовые метрики |
Результат |
|
Остаточное напряжение от всплеска |
<550 В |
Пройдено |
|
Пиковый ток |
<10A |
Пройдено |
|
Устранение ИПВ |
улучшение на -12 дБ |
Пройдено |
|
термальная стабильность |
≤65°C |
Пройдено |
|
Время отклика |
<25 нс |
Пройдено |
Краткое резюме:
Все испытания пройдены уверенно: низкое остаточное напряжение, быстрый отклик на переходные процессы и стабильная тепловая производительность при длительных циклах.
Результаты тепловизионного обследования показывают, что после 1 часа непрерывной работы при напряжении переменного тока 230 В:
Температура поверхности MOV стабилизировалась на уровне 58 °C;
Максимальное повышение температуры NTC составило 63 °C, время восстановления — 45 секунд;
У конденсатора X2 практически не наблюдалось значительного повышения температуры.
Подтверждено путем реальных испытаний:
Эффект подавления импульсных перенапряжений значительный, остаточное напряжение снижено на 45 %;
Пусковой ток ограничен значением в 5 раз больше номинального тока;
Эффективность подавления ЭМИ улучшена на 12 дБ;
Ключевые компоненты демонстрируют низкий нагрев, быстрый отклик и высокую стабильность.
Это решение может быть непосредственно применено в:
Источниках питания с импульсным преобразователем переменного/постоянного тока (SMPS);
Промышленные источники питания для систем управления;
Источниках питания для светодиодных драйверов;
Модулях инверторов и зарядных станций.
Решение JARON, объединяющее MOV + X2 + NTC, проверенное по стандартам серии IEC 61000, демонстрирует превосходные характеристики в поглощении перенапряжений, подавлении ЭМИ и защите от ограничения тока.
Это решение не только упрощает конструкцию схемы, но и обеспечивает производителям OEM/ODM высокую надежность и стабильность при массовом производстве.
Тест на перенапряжение | Проверка пускового тока | MOV+X2+NTC | Защита входа питания
EN
