開關(guān)電源的軟起動電路

　　1 引言  

　　開關(guān)電源的輸入電路大都采用整流加電容濾波電路。在輸入電路合閘瞬間，由于電容器上的初始電壓為零會形成很大的瞬時沖擊電流（如圖1所示），特別是大功率開關(guān)電源，其輸入采用較大容量的濾波電容器，其沖擊電流可達100A以上。在電源接通瞬間如此大的沖擊電流幅值，往往會導(dǎo)致輸入熔斷器燒斷，有時甚至將合閘開關(guān)的觸點燒壞，輕者也會使空氣開關(guān)合不上閘，上述原因均會造成開關(guān)電源無法正常投入。為此幾乎所有的開關(guān)電源在其輸入電路設(shè)置防止沖擊電流的軟起動電路，以保證開關(guān)電源正常而可靠的運行。 

　　圖1 合閘瞬間濾波電容電流波形 

　　2 常用軟起動電路 

　　（1）采用功率熱敏電阻電路 

　　熱敏電阻防沖擊電流電路如圖2所示。它利用熱敏電阻的Rt的負溫度系數(shù)特性，在電源接通瞬間，熱敏電阻的阻值較大，達到限制沖擊電流的作用；當(dāng)熱敏電阻流過較大電流時，電阻發(fā)熱而使其阻值變小，電路處于正常工作狀態(tài)。采用熱敏電阻防止沖擊電流一般適用于小功率開關(guān)電源，由于熱敏電阻的熱慣性，重新恢復(fù)高阻需要時間，故對于電源斷電后又需要很快接通的情況，有時起不到限流作用。 

　　圖2 采用熱敏電阻電路 

　�。�2）采用SCR?R電路 

　　該電路如圖3所示。在電源瞬時接通時，輸入電壓經(jīng)整流橋VD1?VD4和限流電阻R對電容器C充電。當(dāng)電容器C充電到約80％的額定電壓時，逆變器正常工作，經(jīng)主變壓器輔助繞組產(chǎn)生晶閘管的觸發(fā)信號，使晶閘管導(dǎo)通并短路限流電阻R，開關(guān)電源處于正常運行狀態(tài)。 

　　圖3 采用SCR?R電路 

　　這種限流電路存在如下問題：當(dāng)電源瞬時斷電后，由于電容器C上的電壓不能突變，其上仍有斷電前的充電電壓，逆變器可能還處于工作狀態(tài)，保持晶閘管繼續(xù)導(dǎo)通，此時若馬上重新接通輸入電源，會同樣起不到防止沖擊電流的作用。 

　�。�3）具有斷電檢測的SCR?R電路 

　　該電路如圖4所示。它是圖3的改進型電路，VD5、VD6、VT1、RB、CB組成瞬時斷電檢測電路，時間常數(shù)RBCB的選取應(yīng)稍大于半個周期，當(dāng)輸入發(fā)生瞬間斷電時，檢測電路得到的檢測信號，關(guān)閉逆變器功率開關(guān)管VT2的驅(qū)動信號，使逆變器停止工作，同時切斷晶閘管SCR的門極觸發(fā)信號，確保電源重新接通時防止沖擊電流。 

　　圖4 具有斷電檢測的SCR?R電路 

　　（4）繼電器K1與電阻R構(gòu)成的電路 

　　該電路原理圖如圖5所示。電源接通時，輸入電壓經(jīng)限流電阻R1對濾波電容器C1充電，同時輔助電源VCC經(jīng)電阻R2對并接于繼電器K1線包的電容器C2充電，當(dāng)C2上的充電電壓達到繼電器的動作電壓時，K1動作，旁路限流電阻R1，達到瞬時防沖擊電流的作用。通常在電源接通之后，繼電器K1動作延時0.3～0.5秒，否則限流電阻R1因通流時間過長會燒壞。