Раздел: Документация
0 ... 2 3 4 5 6 7 8 ... 114 контуру заземления через разъем питания. Для снижения уровней обеих составляющих (синфазной и дифференциальной) помехи шины питания соединяют с корпусом блока через конденсаторы довольно большой емкости (десятые доли микрофарады). Обязательным условием для изготовления фильтров является наличие на его входе и выходе конденсаторов, обеспечивая тем самым емкостной характер входного и выходного сопротивления фильтра. Такой подход способствует ослаблению влияния подводящих линий или нагрузки на уровень действующих помех. Конденсаторы подключаются непосредственно к линии и поэтому подвергаются тем же перенапряжениям и переходным процессам, которые происходят в линии, и в связи с этим существует опасность их повреждения. Типовая схема заградительного фильтра Типовая схема заградительного фильтра источника питания системного модуля (рис. 1.6) включает элементы, предназначенные для подавления синфазной и дифференциальной составляющей помехи. На входе фильтра включен конденсатор С1, далее напряжение питания сети переменного тока подается на блок питания системного модуля через сетевой индуктивно-емкостной фильтр. Конденсатор С2 и дроссель L1 с соответствующим (встречным) включением обмоток снижают дифференциальную составляющую помехи. Дроссель L2, конденсаторы СЗ...С5 подавляют обе составляющие помехи. Защита по току осуществляется предохранителем F1, который ограничивает ток нагрузки на уровне не более 1,25 номинального значения, а от превышения напряжения в сети (перенапряжения) осуществляется варистором Z1. При повышении напряжения питающей сети выше некоторого уровня сопротивление элемента Z1 резко уменьшается, вызывая срабатывание предохранителя. Характеристики наиболее распространенных варисторов представлены в табл. 1.11. В качестве ограничителя пускового тока, а также для плавного заряда конденсаторов емкостного фильтра высоковольтного выпрямителя могут использоваться тер-мисторы с отрицательным температурным коэффициентом. Широкое распространение в источниках питания системных модулей получили термисторы фирмы SILICON GENERAL (новое название - LINFINITY MICROELECTRONICS), их характеристики приведены в табл. 1.12 [8]. Некоторые характеристики термисторов, такие как рабочее напряжение U, мощность Рраб можно оценить, пользуясь данными таблицы, или по формулам: Upa6~ (2...3)ro /макс/ рраб = (2... 3)r0 /гмакс; где Ro - сопротивление термистора и его допуск при температуре +25"С, 1макс - максимальный ток в рабочем режиме. 0--АС. 0- F1 C1: Z1
-= сз C4 C5 -0 ZL ~A-C- рис. 1.6. схема заградительного фильтра Таблица 1.11. Технические характеристики варисторов
rms - среднеквадратичное значение напряжения Таблица 1.12. Характеристики термисторов фирмы SILICON GENERAL
Низкочастотный выпрямитель Питание преобразователей осуществляется постоянным напряжением, которое вырабатывается низкочастотным выпрямителем (рис. 1.7). Мостовая схема выпрямления, выполненная на диодах D1...D4, обеспечивает надлежащее качество выпрямления сетевого напряжения. Последующее сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения осуществляется фильт- ром на дросселе L1 и последовательно включенных конденсаторах CI, С2. Следует отметить, что дроссель L1 не является обязательным элементом выпрямителя фильтра. Резисторы RI, R2 создают цепь разряда конденсаторов CI, С2 после отключения блока питания от сети. , Возможность питания от сети 115 В реализуется введением в схему выпрямителя переключателя выбора питающего напряжения. Замкнутое состояние переключателя соответствует низкому напряжению питающей сети (~115 В). В этом случае выпрямитель работает по схеме удвоения напряжения, а процесс зарядки будет происходить следующим образом. Пусть в некоторый момент времени на входе выпрямителя положительный полупериод сетевого напряжения. Это эквивалентно действию внешнего источника, на клемме 1 которого положительный полюс, а на клемме 2 - отрицательный. Заряд конденсатора С1 будет происходить по цепи: +исети(клемма 1) -> D2 -> L1 -> С1 -> SW1 -> NTCR1 -> -ucet„ (клемма 2). При смене полярности полупериода входного напряжения будет происходить заряд конденсатора С2 по цепи: +исети(клемма 2) -> NTCR1 -> SW1 -> С2 -> D1 -> -и/сет„ (клемма 1). Выходное напряжение соответствует суммарному значению напряжения на конденсаторах CI, С2. Одной из функций выпрямителя является ограничение тока зарядки входного конденсатора низкочастотного фильтра, выполненное элементами, входящими в состав выпрямительного устройства блока питания. Необходимость их применения вызвана тем, что режим запуска преобразователя близок к режиму короткого замыкания. Зарядный ток конденсатора при подключении его непосредственно к сети может быть значительным и достигать нескольких десятков-сотен ампер. Здесь существует две опасности, одна из которых - выход из строя диодов низкочастотного выпрямителя, вторая - износ электрических фольговых конденсаторов входного низкочастотного фильтра при протекании больших токов через обкладки [7]. Применение термисторов типа NTCR1 с отрицательным ТКС (рис. 1.7), включаемых последовательно в цепь заряда конденсатора, позволяет устранить нежелательные эффекты заряда входного конденсатора низкочастотного фильтра. Принцип ограничения тока основан на нелинейных характеристиках этих элементов. Кл. 2 Кл. 1 -АС Рис. 1.7. низкочастотный выпрямитель ntcr1 l1 220/115 в 0-Ф Z2 Термистор имеет некоторое сопротивление в «холодном» состоянии, после прохождения пика зарядного тока резистор разогревается и его сопротивление становится в 20...50 раз меньше. В номинальном режиме работы оно останется низким. Преимущества этой схемы ограничения очевидны: простота и надежность. В высококачественных источниках 0 ... 2 3 4 5 6 7 8 ... 114
|