स्विचिंग बिजली आपूर्ति में इनपुट सर्ज करंट को कैसे रोकें
आमतौर पर, जब एक स्विचिंग बिजली की आपूर्ति शुरू की जाती है, तो इनपुट छोर पर मुख्य पावर ग्रिड के लिए अल्पकालिक उच्च वर्तमान पल्स प्रदान करना आवश्यक हो सकता है, जिसे आमतौर पर "इनपुट सर्ज करंट" कहा जाता है। इनपुट सर्ज करंट सबसे पहले मुख्य पावर ग्रिड में मुख्य सर्किट ब्रेकर और अन्य फ़्यूज़ के चयन में परेशानी का कारण बनता है: एक ओर, सर्किट ब्रेकरों को यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता होती है कि वे सुरक्षात्मक भूमिका निभाने के लिए ओवरलोड के दौरान फ़्यूज़ हों; दूसरी ओर, गलत संचालन से बचने के लिए इनपुट सर्ज करंट होने पर फ्यूज न करना आवश्यक है। दूसरे, इनपुट सर्ज करंट इनपुट वोल्टेज वेवफॉर्म पतन का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप बिजली आपूर्ति की गुणवत्ता खराब हो सकती है और अन्य विद्युत उपकरणों का संचालन प्रभावित हो सकता है।
इनपुट सर्ज करंट के घटित होने का कारण
एक स्विचिंग बिजली आपूर्ति में, इनपुट वोल्टेज को पहले हस्तक्षेप द्वारा फ़िल्टर किया जाता है, फिर एक ब्रिज रेक्टिफायर के माध्यम से डीसी में परिवर्तित किया जाता है, और फिर एक सच्चे डीसी/डीसी कनवर्टर में प्रवेश करने से पहले एक बड़े इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के माध्यम से सुचारू किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की प्रारंभिक चार्जिंग के दौरान इनपुट सर्ज करंट उत्पन्न होता है, और इसका परिमाण स्टार्टअप के दौरान इनपुट वोल्टेज के आयाम और ब्रिज रेक्टिफायर और इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर द्वारा बनाए गए सर्किट के कुल प्रतिरोध पर निर्भर करता है। यदि यह एसी इनपुट वोल्टेज के चरम बिंदु पर शुरू होता है, तो एक चरम इनपुट सर्ज करंट उत्पन्न होगा।
श्रृंखला नकारात्मक तापमान गुणांक थर्मिस्टर एनटीसी निस्संदेह इनपुट सर्ज करंट को दबाने का अब तक का सबसे सरल तरीका है। क्योंकि बढ़ते तापमान के साथ एनटीसी प्रतिरोधक कम हो जाएंगे। जब स्विचिंग बिजली की आपूर्ति शुरू की जाती है, तो एनटीसी अवरोधक कमरे के तापमान पर होता है और इसमें उच्च प्रतिरोध होता है, जो प्रभावी रूप से वर्तमान को सीमित कर सकता है; बिजली की आपूर्ति शुरू होने के बाद, एनटीसी अवरोधक अपने स्वयं के ताप अपव्यय के कारण तेजी से लगभग 110 ºC तक गर्म हो जाएगा, और प्रतिरोध मान कमरे के तापमान के लगभग पंद्रहवें हिस्से तक कम हो जाएगा, जिससे सामान्य संचालन के दौरान बिजली की हानि कम हो जाएगी। स्विचिंग बिजली की आपूर्ति.
लाभ:
कम लागत वाला सरल और व्यावहारिक सर्किट
नुकसान:
1. एनटीसी प्रतिरोधों का वर्तमान सीमित प्रभाव पर्यावरणीय तापमान से बहुत प्रभावित होता है: यदि प्रतिरोध बहुत अधिक है और कम तापमान (शून्य से नीचे) शुरू होने के दौरान चार्जिंग करंट बहुत कम है, तो स्विचिंग बिजली की आपूर्ति शुरू करने में सक्षम नहीं हो सकती है; यदि उच्च तापमान की शुरुआत के दौरान अवरोधक का प्रतिरोध मान बहुत छोटा है, तो यह इनपुट सर्ज करंट को सीमित करने के प्रभाव को प्राप्त नहीं कर सकता है।
2. वर्तमान सीमित प्रभाव केवल मुख्य पावर ग्रिड (लगभग कुछ सौ मिलीसेकंड) में एक संक्षिप्त रुकावट के दौरान आंशिक रूप से प्राप्त किया जा सकता है। इस संक्षिप्त रुकावट के दौरान, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर को डिस्चार्ज कर दिया गया है, जबकि एनटीसी अवरोधक का तापमान अभी भी अधिक है और प्रतिरोध मान छोटा है। जब बिजली आपूर्ति को तुरंत फिर से शुरू करने की आवश्यकता होती है, तो एनटीसी प्रभावी रूप से वर्तमान सीमित प्रभाव को प्राप्त नहीं कर सकता है।
3. एनटीसी प्रतिरोधों की बिजली हानि स्विचिंग बिजली आपूर्ति की रूपांतरण दक्षता को कम कर देती है।
विकल्प 2
कम-शक्ति स्विचिंग बिजली आपूर्ति करते समय, वृद्धि धाराओं को सीमित करने के लिए सीधे बिजली प्रतिरोधकों का उपयोग करें।
सरल सर्किट, कम लागत, और वृद्धि धाराओं को सीमित करने के मामले में उच्च और निम्न तापमान से लगभग अप्रभावित
नुकसान:
केवल छोटी बिजली स्विचिंग बिजली आपूर्ति के लिए उपयुक्त
● कार्यकुशलता पर महत्वपूर्ण प्रभाव
विकल्प 3
एनटीसी थर्मिस्टर सर्ज करंट को सीमित करने के लिए एक साधारण पावर रेसिस्टर के समानांतर जुड़ा हुआ है
कमरे के तापमान पर शुरू करते समय, समानांतर में पावर रेसिस्टर और थर्मिस्टर के प्रतिरोध मान का उपयोग सर्ज करंट को सीमित करने के लिए किया जाता है। कम तापमान पर शुरू करने पर, एनटीसी थर्मिस्टर का प्रतिरोध मूल्य तेजी से बढ़ जाता है, लेकिन पावर रेसिस्टर का प्रतिरोध मूल्य मूल रूप से अपरिवर्तित रहता है, जो कम तापमान पर शुरुआत सुनिश्चित कर सकता है। हालाँकि, उच्च तापमान प्रयोगों के दौरान, सर्ज सर्किट भी बड़ा होता है।
लाभ:
सरल और व्यावहारिक, कमरे और कम तापमान पर शुरुआत के लिए अच्छे परिणाम के साथ
नुकसान:
● कार्यकुशलता पर महत्वपूर्ण प्रभाव
उच्च तापमान वृद्धि धारा
विकल्प 4
इनपुट सर्ज करंट को सीमित करने के लिए थाइरिस्टर के साथ संयोजन में एक श्रृंखला निश्चित अवरोधक का उपयोग किया जाता है। चालू होने पर, Vs कट जाता है, और करंट R1 से होकर गुजरता है, जो करंट सीमित करने वाले उपकरण के रूप में कार्य करता है। जब कुछ शर्तें पूरी होती हैं, तो वीएस आर1 सर्किट का संचालन और खोलता है। कार्यकुशलता हानि बहुत कम हो जाती है।
लाभ:
कम बिजली की खपत
सर्ज करंट की सीमा उच्च और निम्न तापमान से लगभग अप्रभावित रहती है
नुकसान:
बड़ी मात्रा और उच्च लागत
