上电冲击电流的抑制

光辉 · 发表于 2015-6-15 11:21

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电路简图如附件中的图1，使用NMOS实现电子开关的功能，通过控制G极电压来实现输出电压的开启与关断。后级不接容性负载时，就没有上电冲击电流，后级接容性负载时，就有很严重的冲击电流。

为了抑制上电冲击电流，使用PWM脉冲来控制G极电压，使其缓慢上升，大概有25ms的爬坡时间。

问题是：上电时，电压的爬坡过程很好，平稳上升，但是还是在上电瞬间存在冲击电流。测试波形如附件中的图2，黄色的是电压上升的波形，蓝色的是电流波形。带3A的容性负载，上电瞬间的冲击电流达5.92A。

请问各位大神，有什么方法可以抑制或者消除这个上电冲击电流，使上电时电流也平稳上升，没有瞬间的冲击？

谢谢！

光辉 · 发表于 2015-7-1 11:15

CStaller 发表于 2015-6-26 18:36
$ g! l1 O6 S% Z) W A我估计至少mH级的，额定5A电流左右，体积不会小。。。
9 ]+ x& `1 F6 k- n4 K! s具体参数可以仿真一下，或者试一下

使用一个2000uH/1A的电感测试过，确实对冲击电流有很大抑制作用，但是同时也有2个问题：1、电感体积过大。测试用的2000uH/1A电感体积就已经过大了，如果要选择2000uH/4A左右的电感，那么体积就更大了，不可接受。
2、电感直流阻抗过大。2000uH/4A左右的电感，直流阻抗RDC可达几个Ω，导致输出压降太大，也不能接受。
所以，在我们的电路中，使用电感来抑制冲击电流的方案行不通，只能另辟蹊径了。

光辉 · 发表于 2015-6-23 09:56

斯坦隆平发表于 2015-6-23 08:37' L* x6 H" g6 _" ^% ?
使用软启动应该可以的吧，管子2 3脚并联启动电阻。

电路本来就带有缓启动，G极控制信号是采用PWM来控制的，有20多个ms的爬坡时间。
电路的后级通过连接器直接输出，挂的是液晶屏LED模组，这种LED模组本来就是容性的，所以就会导致上电时的冲击电流。现在我们就要抑制这个冲击电流。
这个电路后级接阻性负载，是没有冲击电流的，这个已经测试验证过。
后面串一个电感，这个冲击电流也没有减小优化，基本上没有改善效果。

光辉 · 发表于 2015-6-15 17:20

cmg227 发表于 2015-6-15 16:31, T& D: H0 |4 f
为什么是N管呢，你确定能完全打开？

G极使用了升压电路，可以满足GS之间的压差要求，可以正常打开NMOS。
之所以选择NOMS，而不使用PMOS，是因为一般PMOS的导通阻抗RON都比较大，NMOS的小些。

wangshilei · 发表于 2015-8-17 14:33

PTC 电阻来解决

zgq800712 · 发表于 2015-8-15 20:09

上次用稳压电源测的，一个220uF的电容上电冲击电流最大多到了40/50A，不过我用的是48V转15V电路，前面接了个50欧的2512电阻。也有48V的并联电容不多他上电冲击抑制。

seawolf1939 · 发表于 2015-7-21 22:29

串电感呗

jiangzhb · 发表于 2015-7-20 17:20

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

flywinder · 发表于 2015-7-13 11:22

在NMOS前面串电感试试

高荣forever · 发表于 2015-7-13 11:12

在管子两端并联一个电阻，较合适的电阻规格500ohm/5w；这样可以避免你说的问题；或者可以加个限流支路，限制无功充电电流。

中臣 · 发表于 2015-6-30 15:38

串聯電感是最好的選擇，但是要試驗感值大小。 buck電路就是利用電感限流；

CStaller · 发表于 2015-6-26 18:36

光辉发表于 2015-6-26 11:238 W) Y0 x* U' Y; u) w
那应该怎么选择电感呢？一般需要选择多大的电感？
: J' v Z. I. v: S6 F# ~, q受单板空间的限制，电感的体积不能太大。

我估计至少mH级的，额定5A电流左右，体积不会小。。。
具体参数可以仿真一下，或者试一下

光辉 · 发表于 2015-6-26 11:23

CStaller 发表于 2015-6-24 14:06( x) `' S1 {8 O7 A1 B
估计你加电感太小了，要仔细看电感参数，不要饱和了

那应该怎么选择电感呢？一般需要选择多大的电感？
受单板空间的限制，电感的体积不能太大。

光辉 · 发表于 2015-6-26 11:22

斯坦隆平发表于 2015-6-26 08:41
7 w3 P& }/ ^* e9 M% L! u$ r对应用有影响吗，这应该是正常情况

有影响，电路要求有电流检测和过流保护功能，上电时的冲击电流，会导致电路误保护和过流告警。

斯坦隆平 · 发表于 2015-6-26 08:41

提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

CStaller · 发表于 2015-6-24 14:06

光辉发表于 2015-6-23 09:561 A. r& g q6 c, @2 j b$ C
电路本来就带有缓启动，G极控制信号是采用PWM来控制的，有20多个ms的爬坡时间。+ ^! J9 Y* Y) A4 a9 c
电路的后级通过连接器直 ...

估计你加电感太小了，要仔细看电感参数，不要饱和了

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