คู่มือการป้องกันรวมสามในหนึ่งสำหรับอินพุต AC/DC

ในการออกแบบเครื่องแปลงไฟ AC/DC ขั้นตอนขาเข้าจะต้องสามารถทนต่อแรงดันไฟกระชากและกระแสสูงสุดในช่วงเริ่มต้นได้
แรงดันไฟกระชากจากฟ้าผ่าหรือการสลับระบบสายส่งอาจสูงเกิน 2 กิโลโวลต์ ในขณะที่กระแสเริ่มต้นในช่วงเปิดเครื่องอาจสูงถึง 5–10 เท่าของกระแสปกติ
การป้องกันที่เหมาะสมมีความจำเป็นอย่างยิ่งเพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนได้รับความเครียด และยืดอายุการใช้งานของแหล่งจ่ายไฟ

1. แนวคิดการป้องกันสามในหนึ่ง

การรวมกันอย่างลงตัวของ MOV, X2 และ NTC ช่วยสร้างแนวป้องกันขั้นแรกที่แข็งแกร่งสำหรับการป้องกันขาเข้า AC/DC — โดยสามารถลดแรงดันไฟกระชาก กรองสัญญาณรบกวนแบบต่างๆ และจำกัดกระแสเริ่มต้นได้พร้อมกัน

2. การวิเคราะห์หน้าที่ของชิ้นส่วน

① วาไรสเตอร์ MOV: ควบคุมแรงดันไฟกระชากสูงภายในระดับนาโนวินาที รุ่น JARON 10D471K สามารถดูดซับพลังงานได้สูงสุดถึง 120 จูล และรักษาระดับแรงดันตกค้างต่ำกว่า 900V เมื่อเกิดไฟกระชาก 2kV

② คาปาซิเตอร์ความปลอดภัยชนิด X2: ยับยั้งสัญญาณรบกวนแบบ differential-mode และทำให้แรงดันขาเข้ามีความเสถียร
ซีรีส์ X2-MKP เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 60384-14 และทนต่อแรงดันไฟกระชากซ้ำๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

③ เทอร์มิสเตอร์ NTC: จำกัดกระแสเริ่มต้น (inrush current) ในช่วงเริ่มเดินเครื่อง จากนั้นจะให้ความร้อนตัวเองและลดค่าความต้านทานลงในระหว่างการใช้งานปกติ

ซีรีส์ JARON MF72 รับประกันการจำกัดกระแสเริ่มต้น พร้อมทั้งรักษากำลังสูญเสียในภาวะทำงานคงที่ให้อยู่ในระดับต่ำ

3. การออกแบบวงจรโดยทั่วไป

ขาเข้า AC ── MOV ──┬── เบริดจ์ ── บัส DC

                                       │

X2

                                      │

NTC ──► โหลด

โครงข่ายนี้ทำให้ MOV สามารถดูดซับไฟกระชากได้ X2 ช่วยกรองสัญญาณรบกวนแบบ differential noise และ NTC ช่วยจำกัดกระแสเริ่มต้น ทำให้มั่นใจได้ถึงการเริ่มต้นทำงานอย่างมั่นคงและเป็นไปตามข้อกำหนดด้าน EMI

4. การตรวจสอบและทดสอบ

เงื่อนไขการทดสอบ:

แรงดันไฟฟ้าขาเข้า: AC 230V ±10%

การทดสอบแรงดันกระชาก: IEC 61000-4-5 ±2kV

การทดสอบกระแสไฟกระชากขณะเปิดเครื่อง: เริ่มต้นที่อุณหภูมิ 25°C (เริ่มทำงานจากสภาพเย็น)

ด้วยโซลูชัน MOV+X2+NTC แบบบูรณาการ ทำให้แรงดันไฟกระชากที่เหลืออยู่ลดลง 45% กระแสไฟเริ่มต้นลดลง 82% และเสียงรบกวน EMI ดีขึ้น 17dB ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าสอดคล้องตามมาตรฐาน IEC และ UL

5. การจับคู่องค์ประกอบและการวางผัง

คำแนะนำด้านการจัดวาง: วาง MOV ใกล้ฟิวส์, X2 ใกล้สะพานเรคติไฟเออร์ และ NTC บนเส้นสายไฟมีไฟ โดยเว้นระยะห่างด้านความร้อนอย่างเพียงพอ

6. มาตรฐานและข้อกำหนดตามกฎหมาย

ชิ้นส่วนทั้งหมดเป็นไปตามมาตรฐาน IEC, UL และข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อม ซึ่งรับประกันความเข้ากันได้กับตลาดนานาชาติ

7. แอปพลิเคชัน

โซลูชันการป้องกันนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างกว้างขวางใน:

แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง (SMPS);

แหล่งจ่ายไฟสำหรับระบบควบคุมอุตสาหกรรม;

สถานีชาร์จและอินเวอร์เตอร์;

สินค้าอุปโภค white goods (เครื่องซักผ้า เตาแม่เหล็กไฟฟ้า เครื่องมือไฟฟ้า);

ไดรเวอร์ LED และระบบให้แสงสว่าง

8. สรุป

โซลูชันการป้องกันขาเข้าแบบรวม MOV + X2 + NTC ของ JARON โดยผ่านการจับคู่ระบบและการออกแบบเลย์เอาต์ที่เหมาะสม ทำให้เกิด:

ลดแรงดันไฟกระชากตกค้างลงได้ 45%;

ยับยั้งกระแสไฟกระชากขณะเปิดเครื่องได้มากกว่า 80%;

ปรับปรุงประสิทธิภาพการยับยั้ง EMI ได้ถึง 17dB;

เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 61000-4-5 และ CISPR 22

MOV+X2+NTC | การออกแบบป้องกัน AC/DC | การลดแรงดันไฟกระชาก | ตัวกรองสัญญาณขาเข้าของแหล่งจ่ายไฟ