Verhindern Sie Überstrom, während der Filterkondensator geladen ist

Ich habe diese Schaltung:

Beim Start tritt bei der Stromversorgung ein Überstrom auf, da der Kondensator beim Laden aus Sicht der Stromversorgung wie ein Kurzschluss aussieht. Wie kann ich das verhindern?

Das Hinzufügen eines Strombegrenzungswiderstands vor dem Kondensator ist für mich aufgrund des lastabhängigen Spannungsabfalls nicht geeignet - die Last sieht natürlich kleiner aus, sobald der Kondensator mit dem maximalen Strom von etwa 2 A aufgeladen wurde eine einfache Schaltung, um vorübergehend einen Strombegrenzungswiderstand zu aktivieren? Oder eine andere einfache Lösung?

HINZUGEFÜGT. Ich habe diese Ideen. Bitte zögern Sie nicht zu kommentieren.

Gut konzipierte Netzteile umgehen das Laden der Kondensatorlast auf verschiedene Arten:

• einen vorgeladenen Mate-First-Kontakt, der einen Widerstand oder einen NTC-Thermistor in Reihe mit dem Kontakt hat; Dieser Pfad lädt die Kappe durch den Widerstand vor und wird kurzgeschlossen, wenn die anderen Stromstifte zusammenpassen

• Eine Softstart-Funktion, bei der die Ausgangsspannung über zehn oder Hunderte von Millisekunden ansteigt und den Kondensatorladestrom verringert

• eine Mauer- oder Konstantstrombetriebsart; Bei starker Last wechselt das Netzteil in den Stromregelungsmodus (es hält den Ausgangsstrom konstant und lässt die Spannung abfallen), wodurch alle Kondensatoren auf kontrollierte Weise aufgeladen werden

Da Ihr Netzteil keine dieser Funktionen zu bieten scheint, benötigen Sie eine externe Lösung. Mehrere Hersteller stellen sogenannte Hot-Swap-Steuerungen her, die im Wesentlichen wie programmierbare Widerstände (unter Verwendung von MOSFETs) wirken, um eine Last unabhängig von der Stromversorgung selbst kontrolliert an einen Stromversorgungsausgang anzulegen.

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In den meisten Fällen ist bei Verwendung eines Filterkondensators kein Serienstrombegrenzungswiderstand erforderlich. Allerdings benötigen einige Arten von Kondensatoren (Tantal und einige organische Halbleitertypen) eine Begrenzung des Lade- / Entladestroms.

Sie haben weder die Leistung Ihres Netzteils noch die Menge des zu ladenden Kondensators erwähnt. Diese Informationen werden offensichtlich benötigt, um zu beurteilen, ob die Kosten und die Komplexität eines Hot-Swap-Controllers gerechtfertigt sind oder nicht.

Ich denke, was Sie suchen, wird als "Einschaltstrombegrenzer" bezeichnet. Hier ist eine Suche nach Digi-Key , mit der Sie möglicherweise das finden, wonach Sie suchen. Und hier ist ein Wikipedia- Artikel zu diesem Thema .

Wenn Ihre Schaltung über einen "Reset-Chip" verfügt und beim Zurücksetzen nicht viel Strom verbraucht, würde ich empfehlen, möglicherweise einen MOSFET zum Ein- und Ausschalten des Eingangsstroms zu verwenden, jedoch mit einem Widerstand mit mittlerem Wert, um etwas Strom zuzulassen durch, während der MOSFET ausgeschaltet ist. Bis der Kondensator bis zur Rücksetzschwelle aufgeladen ist und lange genug über diesem Punkt liegt, damit der Rücksetzchip zufrieden ist (was bedeutet, dass er Zeit hatte, weiter über der Schwelle aufzuladen), wird der Strom in das Gerät begrenzt, aber das Gerät selbst wird nicht viel Strom verbrauchen. Sobald der Reset zufrieden ist, bietet der MOSFET einen hervorragenden Leitungspfad, so dass das Gerät den Versorgungsstrom gut nutzen kann.

Eine Lösung aus alten Zeiten bestand darin, einen Widerstand in Reihe zu schalten und dann den Widerstand mit einem Relais kurzzuschließen. Die Relaisspule geht über den Kondensator, so dass das Relais anzieht, nachdem die Spannung auf ein geeignetes Niveau angestiegen ist.

Eine andere Lösung besteht darin, eine Gleichstromversorgung mit Strombegrenzung anzugeben (z. B. bei 3A, wenn Ihre Last 2A beträgt), anstatt auszulösen, wenn ein Überstrom festgestellt wird.

Normalerweise versuchen Sie sicherzustellen, dass Ihr Kondensator kleiner als die für Ihre Versorgung maximal zulässige Ausgangskapazität ist. Einige DC-DC-Wandler erlauben nur 100 µF. Wenn die Ausgabeeigenschaft Ihres Netzteils vom Typ "Zurückklappen" ist, ist dies eine sehr wichtige Information - und Sie benötigen ein Netzteil, das bei Überstromereignissen nicht herunterfährt oder Schluckauf macht, wenn Sie eine beliebige Größe verwenden möchten des Kondensators. Wenn das Datenblatt Ihres Angebots keine solche Bewertung enthält, verlassen Sie sich auf reines Glück, auch wenn Sie mit Vorwiderständen experimentieren.

Die Fragen, auf die es immer läuft, sind: Wird Ihr Netzteil abgeschaltet und wie schnell wird es dort sein? Wenn es schneller herunterfährt, als Sie benötigen, um den Kondensator aufzuladen und einen niedrigen Strom zu erhalten, funktioniert es nicht.