Razlog, zakaj stikalno napajanje ustvarja udarni tok
Med različnimi pogosto uporabljenimi napajalniki v preteklosti in sedanjosti so napajalniki s stikalnim načinom zelo priljubljeni in lahko na splošno izpolnijo vse konstrukcijske zahteve. Ta napajalnik je zelo varčen, vendar obstajajo tudi nekatere težave pri industrijskem oblikovanju. Zato imajo številni stikalni napajalniki (zlasti zmogljivi stikalni napajalniki) lastno pomanjkljivost: v trenutku vklopa potrebujejo velik tok. Ta udarni tok lahko doseže 10- do 100-kratnik statičnega delovnega toka napajalnika. Tako se lahko pojavita vsaj dve možni težavi. Če napajalnik z enosmernim tokom ne more zagotoviti zadostnega zagonskega toka, lahko stikalni napajalnik preide v zaklenjeno stanje in se ne more zagnati; Ta udarni tok lahko povzroči zmanjšanje vhodne napajalne napetosti, kar je dovolj, da druga napajalna oprema, ki uporablja isto vhodno napajanje, takoj izgubi napajanje.
Tradicionalna metoda omejevanja vhodnega udarnega toka je zaporedno povezovanje termistorskih omejevalnih uporov (NTC) z negativnim temperaturnim koeficientom. Vendar pa ima ta preprosta metoda veliko pomanjkljivosti, kot je na učinek omejevanja toka uporov NTC, na katerega močno vpliva temperatura okolja, učinek omejevanja toka je le delno dosežen med kratkimi prekinitvami vhodnega glavnega omrežja (reda nekaj sto milisekund) in izguba moči uporov NTC, ki zmanjšuje učinkovitost pretvorbe stikalnih napajalnikov. Pravzaprav je mogoče zgoraj omenjena problema rešiti z "mehkim zagonskim krogom", ki bo podrobneje predstavljen spodaj.
Vzroki za nastanek udarnega toka pri stikalnem napajalniku
Vhodno vezje stikalnih napajalnikov večinoma uporablja usmerniško vezje s filtriranjem kondenzatorja. V trenutku izklopa dovodnega napajanja bo zaradi začetne napetosti na kondenzatorju nič, med polnjenjem kondenzatorja nastal velik udarni tok. Zlasti pri stikalnih napajalnikih visoke moči se uporabljajo filtrirni kondenzatorji z večjo zmogljivostjo, da doseže udarni tok 100 A ali več. Tako velik udarni tok v trenutku vklopa lahko pogosto povzroči pregorevanje vhodne varovalke ali pregorevanje kontaktov zapiralnega stikala, kar povzroči pretokovno poškodbo usmerniškega mostu; Blagi primeri lahko tudi povzročijo, da se zračno stikalo ne zapre. Zgornji pojavi lahko povzročijo okvaro stikalnega napajanja. Zato so skoraj vsi stikalni napajalniki opremljeni z mehkimi zagonskimi vezji za preprečevanje udarnih tokov, ki zagotavljajo normalno in zanesljivo delovanje rabljenega robotskega napajalnika.
2. Električni princip delovanja vezja z mehkim zagonom
Če se za odpravo udarnega toka med zagonom stikalnega napajalnika uporabi "vezje mehkega zagona", se lahko učinkovito izogne pomanjkljivostim tradicionalnih zgoraj omenjenih metod omejevanja udarnega toka. Krmiljenje zagona stikalnega napajalnika z "mehkim zagonom" za odpravo udarnih tokov vključuje dve konstrukcijski načeli: odstranitev bremena v trenutku vklopa in hkrati omejitev koristnega toka. Če obremenitev ni gnana, je tok ob zagonu stikalnega napajanja na splošno zelo majhen. V mnogih primerih je lahko začetni tok dejansko manjši od obratovalnega toka v ustaljenem stanju, ki se vzdržuje s to metodo.
