Proč není velký kondenzátor zapojený paralelně na výstupu napájecího zdroje zkratován?
Úloha kondenzátorů na výstupu zdroje, paralelní zapojení rezistorů na výstupu zdroje, vliv přidání rezistoru na výstup zdroje, vliv připojení induktoru na výstup zdroje zdroj, vliv zapojení diody na výstupu zdroje, efekt přidání induktoru na výstup zdroje, efekt paralelního zapojení kondenzátoru na výstupu zdroje a efekt připojení induktoru k výstupu napájecího zdroje. Jak filtrovat zvlnění napájecí frekvence na výstupním konci, elektrolytický kondenzátor na výstupním konci napájecího zdroje a model diody zapojený paralelně na výstupním konci napájecího zdroje
Na výstupu napájecího zdroje je paralelně zapojen velký kondenzátor. V okamžiku, kdy je například napájen velký kondenzátor, je velký kondenzátor připojen k zátěži a v okamžiku, kdy zdroj dodává energii zátěži.
V okamžiku zapnutí napájení je zkratován,
Zkrat se rovná napájecímu napětí dělenému odporem vodiče plus ekvivalentní sériový odpor kondenzátoru. Tyto dva odpory jsou velmi malé, takže proud v okamžiku zapnutí je velmi velký.
Pro zátěž s velkým kondenzátorem zapojeným paralelně ke vstupu ji nazýváme kapacitní zátěž. Když napájecí zdroj dodává energii do kapacitní zátěže, okamžitý zkrat může být až desítkykrát vyšší než normální provozní proud.
Při napájení kapacitních zátěží musíme uvažovat násobek nadproudu, okamžitou nadproudovou schopnost zdroje a dokonce i nadproudovou schopnost jističe.
U zátěží ovládaných relé je také nutné zvážit výběr relé, která jsou vhodná pro kapacitní zátěže, aby se zabránilo zkratu v okamžiku zapnutí, který spojí kontakty relé dohromady a znemožní normálně odpojit.
Pokud je kapacita příliš velká, může dojít k ochraně výstupního výkonu nebo dokonce k vypnutí nadproudu jističe.
Po zapnutí napájení je výstupní napětí zdroje v podstatě konstantní. Podle vztahu mezi proudem procházejícím kondenzátorem a dvěma konci kondenzátoru je Cdu/dt, pouze když se změní napětí, bude kondenzátorem protékat proud, takže proud tekoucí z napájecího zdroje Pouze provozní proud zátěže již nedochází ke zkratové situaci.
Proč, pokud je volba správná, může napájecí zdroj stále fungovat normálně, i když je zkratovaný?
V okamžiku zapnutí, podle jednotkové skokové odezvy v teorii obvodů, z obyčejné diferenciální rovnice s jednou proměnnou, lze napětí na kondenzátoru vyřešit jako u=us*(1- exp(-t/(R*C)).
A proud protékající kondenzátorem je i=us/R*exp(-t/(R*C)).
Mezi nimi R je ekvivalentní sériový odpor odporu vodiče plus kondenzátor a C je kapacita kondenzátoru.
Z těchto dvou rovnic je vidět, že proud protékající kondenzátorem rychle exponenciálně klesá.
Například R je obecně desítky miliohmů a C je obvykle několik tisíc uF, které se mohou rozpadnout na velmi malý proud během několika milisekund.
Doba zkratu je tedy velmi krátká, možná několik mikrosekund až několik milisekund.
Všechny napájecí zdroje mají schopnost okamžitého nadproudu a obecně provádějí ochranu proti zkratu podle vztahu inverzního časového limitu. Když nepřekročí nkrát svůj jmenovitý proud, nebude chráněn okamžitě, ale bude zpožděn po dobu, která je nepřímo úměrná násobku nadproudu. pro ochranu.
