Как правильно справляться с пусковыми токами преобразователя постоянного тока в постоянный с защитой от короткого замыкания?

Я использовал CUI VESD2-S24-D12 для генерации 24 В для запуска печатной платы. Этот регулятор был EOL'd с рекомендуемой заменой PEM2-S24-D12 . Они фактически идентичны, за исключением того, что PEM2 имеет непрерывную защиту от короткого замыкания, что я обычно считаю преимуществом.

Однако это создает проблему. На моей печатной плате есть ЖК-модуль, который потребляет кратковременный (~ 5 мс) пусковой ток в несколько сотен миллиампер. Мой предыдущий регулятор справился бы с этим просто отлично. Новый, однако, ограничивает себя по току, поэтому выходное напряжение падает, и он не поднимает плату дисплея.

Я вижу два очевидных исправления. Во-первых, найти новый регулятор, который не имеет ограничения по току. Во-вторых, добавьте активную схему, чтобы мой регулятор сначала заряжал конденсатор, прежде чем фактическая нагрузка будет подключена к выходу регулятора. Крышка должна выдерживать пусковой ток, предотвращая падение напряжения.

Мой вопрос в том, что это самый разумный подход к решению моей проблемы? Есть ли стандартный, канонический или иным образом «правильный» способ справиться с этой ситуацией?

Ответы (2)

Любое из ваших решений звучит вполне разумно. Есть некоторые микросхемы контроля питания, которые могут справиться с задержкой включения. Например, недорогая серия ADMxxxx :

введите описание изображения здесь

Е Н О U Т ¯ на ADM1087 есть выход с открытым стоком, который может напрямую управлять затвором P-канального МОП-транзистора (с подтягивающим резистором) и истоком, подключенным к +12, чтобы дать вам переключатель верхнего плеча. Вам нужно только выбрать время задержки (с помощью конденсатора), пороговое значение (с помощью пары резисторов делителя напряжения) и подать низкое напряжение питания, например 3,3 В.

Если DC-DC не может справиться с емкостной нагрузкой, необходимой для надежного пуска (большинство имеют ограничения, указанные в спецификации, иногда до 200 мкФ), то это схема, которую я использовал раньше в гораздо более сложных ситуациях. Для этого требуется два переключателя (или использовать линию включения на нагрузке). Большой толстый конденсатор (BFC) заряжается через R1, и когда напряжение на Q1 достаточно низкое (что определяется контрольной схемой, такой как ADMxxx, измеряющей напряжение и время), оба переключателя замыкаются, замыкая R1 и подавая питание на нагрузку. Резистор R1 потенциально имеет некоторое высокое рассеивание, поэтому требуется резистор с импульсным номиналом.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

В некоторых случаях вы можете заменить Q1 на диод и/или Q2 на линию разрешения в цепи нагрузки, поэтому потребуются только контрольная цепь (для управления линией разрешения), резистор и конденсатор.

В других случаях, когда задействовано сетевое напряжение и большие конденсаторы, можно использовать резисторы с проволочной обмоткой и механические реле или твердотельные реле (SSR), но концепция остается той же на уровне кВт.

Ограничители перенапряжения NTC можно использовать в таких ситуациях (питание от сети), однако они снижают напряжение, тратят энергию впустую и ненадежны в своей задаче (конденсаторы могут разряжаться быстрее, чем охлаждается NTC, тогда вы получите огромный скачок напряжения, если питание на мгновение вспыхнет). ). Они также не будут работать должным образом, если для запуска вашей цепи требуется скачок напряжения, они причинят вред, давая ей повышенное напряжение, а не резкий запуск.

Конечно, если вы можете найти DC-DC, который может надежно справиться с всплеском при запуске, это будет проще, но гарантировать, что это может быть не так просто (тестирование на перегрев, возможно, с двумя подключенными дисплеями), и вы можете захотеть защитить DC- ДК с полифузом.

Как насчет NTC в ограничителе пускового тока, такого как этот . Возможно, это неправильные характеристики для вашей системы, но этот вариант стоит рассмотреть.