Каков реальный пусковой ток моего выпрямителя переменного/постоянного тока?

В настоящее время я работаю с выпрямителями и источниками питания и пытаюсь согласовать симуляции с реальными наблюдениями за моей схемой.

Это мостовой диодный выпрямитель (4x 1N5821) с 4 параллельными алюминиевыми конденсаторами по 470 мкФ, 63 В. Пик входного переменного тока составляет 33,9 В, а схема нагружена резистором 330 Ом 5 ​​Вт.

Входной переменный ток поступает от трансформатора 240–24 В и оснащен быстродействующим предохранителем на 1 А на стороне 24 В.

В LTSpice, моделирующем диоды со встроенными 1N5819 и конденсаторами с ESR 0,1, при первом запуске от источника потребляется большой ток, достигающий пика 18,6 А.

Так почему предохранитель не перегорает каждый раз, когда я включаю эту штуку?

Редактировать: обновление. Я измерил наклон выходного напряжения при первом включении выпрямителя, из которого я вычислил ток как i = 1/c * dv/dt. Я обнаружил, что во время первого цикла зарядки I составляет примерно 4А.

Я чувствую, что ответ о предохранителях находится на правильном пути, но я собираюсь немного оставить это открытым.

Ответы (2)

Пусковой ток является очень коротким (по времени) событием. Предохранитель - это (сравнительно) медленное устройство, провод в предохранителе должен нагреваться. Ему необходимо собрать определенное количество энергии с течением времени, чтобы нагреться и расплавиться. Если интегрированный по времени импульс пускового тока не превышает определенного значения, предохранитель не сработает. Вы когда-нибудь замечали, что существуют быстрые и медленные предохранители? Но даже быстрый предохранитель может быть слишком медленным в вашем случае. Что хорошо, вы, конечно, хотите, чтобы он взорвался только тогда, когда что-то серьезно не так.

Кроме того, 18,6 А может быть оптимистичным. Я имею в виду, что на практике она, вероятно, будет ниже. Вы приняли во внимание сопротивление постоянному току вторичной обмотки трансформатора?

Он смоделировал ESR своих кепок — вторичный DCR также можно смоделировать как сопротивление источника в LTspice. Тем не менее, вы на правильном пути относительно I2t... было бы неплохо рассказать об этом подробнее!

Как насчет индуктивности рассеяния в обмотках трансформатора - это, по сути, паразитные компоненты, которые естественным образом ограничивают большие пиковые токи и могут быть весьма существенными для предотвращения больших пусковых токов.

Также следует учитывать потери в меди в обмотках - они «последовательно» с обмотками трансформатора и также будут ограничивать ток.

Вот вам вопрос - почему предохранитель на стороне 24В трансформатора - вы говорите, что его нет на первичной обмотке?