如何防止浪涌电流过大

如何防止浪涌电流过大~

1、可参照电子管延时电源制作，电路虽不复杂但也需一些功夫。
2、买一个延时继电器安上最简单。
在开关出口处加装浪涌吸收器或者压敏电阻，加装压敏电阻是防止涌浪的最好方法。
最新的浪涌电流限制器件——KJH浪涌电流限制器，限制浪涌电流仅比正常工作电流峰值大1～2倍。特别适合要求严格的工业系统和军事系统。

为防止这些过压涌浪对后端用电设备的影响，在电源设计过程中必须对电源进行涌浪测试。
相关浪涌测试要求为：用电设备应经受五次过压浪涌，两次过压浪涌之间的时间间隔为1 min。
过压浪涌检测方法：首先用电设备在正常稳态电压下供电, 然后使用电设备输入电压增加到浪涌电压，最后输入电压恢复到正常稳态电压。过压浪涌后，电源及后端设备不应发生任何故障。实际案例
某通信公司采用ACBEL出品的SV48-28-450B电源模块制作的-48V直流转换电源在做2KV浪涌测试时，输入前端电路起火，直接损坏后端的MOSFET。
经过分析，该直流转换电源由于前端防涌浪电路在2KV高电压冲击下，产生大电流冲击，导致电路板起火并损毁后端MOSFET，最直接的原因应是电源前端设计的防涌浪电路失效。电路设计
为了保护用此电源的通讯设备，防止受浪涌电压冲击而损坏，所以对防涌浪电路进行了设计。具体电路图如下： 图题：电路图 本电路采用两级防雷电路来进行防雷及浪涌处理，是一种较高等级的直流防雷及浪涌处理电路。现在通信客户输入端需要满足IEC61000规定的输入对大地要满足2KV，4KV浪涌电压，雷击电流5KA，10KA的要求。
此电路的工作原理如下：当感应雷击或浪涌电压产生时，由于L1会阻挡电压的突变，让前级电路先动作，前级四个MOV(MOV1--4)管，两个放电管(FDG1，2)来泄放大电流，随后，小部分的能量通过后级的L1电感，两个MOV管(MOV5，6)来泄放较小的电流，同时进一步钳位输入端的浪涌电压，以防止损坏后面的器件和电源模块。器件的结电容会影响他们的动作时间，三种器件中，TVS的响应动作时间最快，FDG的次之，MOV的最慢。由于MOV的损坏多数是呈短路状态，为了防止短路时起火，所以要串联保险管，保险管要选择防爆慢熔型，且要满足8/20微秒电流波形的冲击。差模电感L1还可以和后级电容组成EMC差模滤波，对1MHZ以下的干扰有较好的抑制作用，注意此电感一定要是空心线圈，这样通过大电流时不会饱和，太大时其体积也大，L2，L3是两个共模电感，Q1是防反接MOSFET，Q2和R9是防开机时的瞬态冲击电流。此电路在模块前端不仅具有防浪涌功能，而且兼具干扰抑制和防反接功能。
更改设计电路后测试效果
通过现场分析，采用我们提供的此电路后，多次实际测试，成功抑制2KV浪涌，保护了后端的器件。

可以通过增加软启动时间、提高开关频率或减小输出电容来降低。

浪涌电流指电源接通瞬间，流入电源设备的峰值电流。由于输入滤波电容迅速充电，所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。

电源应该限制AC开关、整流桥、保险丝、EMI滤波器件能承受的浪涌水平。反复开关环路，AC输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断。浪涌电流也指由于电路异常情况引起的使结温超过额定结温的不重复性最大正向过载电流。

扩展资料

在输出过载情况下或启动时会有大电流流过内部开关的情况下，为防止电路受损，开关稳压器制造商在单芯片开关稳压器上会采用不同的限流技术。尽管存在限流保护，开关稳压器仍可能无法正常工作，尤其是在启动期间。

例如，打嗝模式用作限流保护手段时，在初始上电期间，输出电容仍处于完全放电状态，开关稳压器可能进入打嗝模式，导致启动时间延长或可能根本不启动。除负载外，输出电容可能会引起过大的浪涌电流，导致电感电流升高并达到打嗝模式限流阈值。

参考资料来源：百度百科-浪涌电流

请参考一下资料，也许会有益处。

电涌保护器（SPD）工作原理和结构
电涌保护器（Surge protection Device）是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD.电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。
电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。
一、SPD的分类
1、按工作原理分：
1.开关型：其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗，但一旦响应雷电瞬时过电压时，其阻抗就突变为低值，允许雷电流通过。用作此类装置时器件有：放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。
2.限压型：其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰，但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小，其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有：氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。
3.分流型或扼流型
分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。
扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗，而对正常的工作频率呈现为低阻抗。
用作此类装置的器件有：扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。
按用途分：（1）电源保护器：交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。
（2）信号保护器：低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。
二、SPD的基本元器件及其工作原理
1.放电间隙（又称保护间隙）：
它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线（PE）相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。
2.气体放电管：
它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体（Ar）的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的，也有三极型的，
气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Udc；冲击放电电压Up（一般情况下Up≈（2～3）Udc；工频而授电流In；冲击而授电流Ip；绝缘电阻R（>109Ω）；极间电容（1-5PF）
气体放电管可在直流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Udc分别如下：在直流条件下使用：Udc≥1.8U0（U0为线路正常工作的直流电压）
在交流条件下使用：U dc≥1.44Un（Un为线路正常工作的交流电压有效值）
3.压敏电阻：
它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻，当作用在其两端的电压达到一定数值后，电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压敏电阻的特点是非线性特性好（I=CUα中的非线性系数α），通流容量大（～2KA/cm2），常态泄漏电流小（10-7～10-6A），残压低（取决于压敏电阻的工作电压和通流容量），对瞬时过电压响应时间快（～10-8s），无续流。
压敏电阻的技术参数主要有：压敏电压（即开关电压）UN，参考电压Ulma；残压Ures；残压比K（K=Ures/UN）；最大通流容量Imax；泄漏电流；响应时间。
压敏电阻的使用条件有：压敏电压：UN≥[（√2×1.2）/0.7]U0（U0为工频电源额定电压）
最小参考电压：Ulma≥（1.8～2）Uac （直流条件下使用）
Ulma≥（2.2～2.5）Uac（在交流条件下使用，Uac为交流工作电压）
压敏电阻的最大参考电压应由被保护电子设备的耐受电压来确定，应使压敏电阻的残压低于被保护电子设备的而损电压水平，即（Ulma）max≤Ub/K，上式中K为残压比，Ub为被保护设备的而损电压。
4.抑制二极管：
抑制二极管具有箝位限压功能，它是工作在反向击穿区，由于它具有箝位电压低和动作响应快的优点，特别适合用作多级保护电路中的最末几级保护元件。抑制二极管在击穿区内的伏安特性可用下式表示：I=CUα，上式中α为非线性系数，对于齐纳二极管α=7～9，在雪崩二极管α=5～7.
抑制二极管的技术参数主要有
（1）额定击穿电压，它是指在指定反向击穿电流（常为lma）下的击穿电压，这于齐纳二极管额定击穿电压一般在2.9V～4.7V范围内，而雪崩二极管的额定击穿电压常在5.6V～200V范围内。
（2）最大箝位电压：它是指管子在通过规定波形的大电流时，其两端出现的最高电压。
（3）脉冲功率：它是指在规定的电流波形（如10/1000μs）下，管子两端的最大箝位电压与管子中电流等值之积。
（4）反向变位电压：它是指管子在反向泄漏区，其两端所能施加的最大电压，在此电压下管子不应击穿。此反向变位电压应明显高于被保护电子系统的最高运行电压峰值，也即不能在系统正常运行时处于弱导通状态。
（5）最大泄漏电流：它是指在反向变位电压作用下，管子中流过的最大反向电流。
（6）响应时间：10-11s
5.扼流线圈：扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。扼流线圈使用在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号（如雷电干扰），而对线路正常传输的差模信号无影响。
这种扼流线圈在制作时应满足以下要求：
1）绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘，以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
2）当线圈流过瞬时大电流时，磁芯不要出现饱和。
3）线圈中的磁芯应与线圈绝缘，以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。
4）线圈应尽可能绕制单层，这样做可减小线圈的寄生电容，增强线圈对瞬时过电压的而授能力。
6. 1/4波长短路器
1/4波长短路器是根据雷电波的频谱分析和天馈线的驻波理论所制作的微波信号电涌保护器，这种保护器中的金属短路棒长度是根据工作信号频率（如900MHZ或1800MHZ）的1/4波长的大小来确定的。此并联的短路棒长度对于该工作信号频率来说，其阻抗无穷大，相当于开路，不影响该信号的传输，但对于雷电波来说，由于雷电能量主要分布在n+KHZ以下，此短路棒对于雷电波阻抗很小，相当于短路，雷电能量级被泄放入地。
由于1/4波长短路棒的直径一般为几毫米，因此耐冲击电流性能好，可达到30KA（8/20μs）以上，而且残压很小，此残压主要是由短路棒的自身电感所引起的，其不足之处是工频带较窄，带宽约为2％～20％左右，另一个缺点是不能对天馈设施加直流偏置，使某些应用受到限制。
三、SPD的基本电路
电涌保护器的电路根据不同需要，有不同的形式，其基本元器件就是上面介绍的几种，一个技术精通的防雷产品研究工作者，可设计出五花八门的电路，好似一盒积木可搭出不同的结构图案。研制出既有效又性能价格比好的产品，是防雷工作者的重任。

　　1、可参照电子管延时电源制作，电路虽不复杂但也需一些功夫。
　　2、买一个延时继电器安上最简单。

　　在开关出口处加装浪涌吸收器或者压敏电阻，加装压敏电阻是防止涌浪的最好方法。

　　最新的浪涌电流限制器件——KJH浪涌电流限制器，限制浪涌电流仅比正常工作电流峰值大1～2倍。特别适合要求严格的工业系统和军事系统。

最新的浪涌电流限制器件——KJH浪涌电流限制器，限制浪涌电流仅比正常工作电流峰值大1～2倍。特别适合要求严格的工业系统和军事系统。

一般是利用电感中的电流不能突变，电容两端的电压不能突变的性质，或者利用二极管的正向或反向特性曲线的高斜率（陡降）部分（例如硅二极管在0.6—0.7V导通）组成浪涌电流吸收电路。

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大同市15647531967： 如何抑制浪涌电流 - ？
豆卢裴复方： 你好: ——★1、在电路的输入端,串联热敏电阻的方法,可以有效地抑制浪涌电流.实际应用的例子是很多的,例如电脑电源. ——★2、专用于抑制浪涌电流的热敏电阻,具有负温度系数:冷态时电阻值较大,可以限制开机出现的冲击电流,而开机完成后,热敏电阻因电流产生的热,而使电阻值下降,不会影响电路的正常运行.

大同市15647531967： 如何防止浪涌电流过大？
豆卢裴复方： 最新的浪涌电流限制器件——KJH浪涌电流限制器,限制浪涌电流仅比正常工作电流峰值大1~2倍.特别适合要求严格的工业系统和军事系统.

大同市15647531967： 怎样防止浪涌电流 - ？
豆卢裴复方： 不会损坏耳机,这个电流很小,耳机损坏的主要问题是断线,不要用力拽线就成.怕声音吵可以先把耳机从耳朵上摘下来,再拔线. 耳机是个小功率的设备,所以因为良涌电流造成线路被烧的情况基本不存在.

大同市15647531967： 如何防止电路中的浪涌电流过大而烧毁马达? - ？
豆卢裴复方： 在开关出口处加装浪涌吸收器或者压敏电阻.

大同市15647531967： 怎么抑制跨板浪涌电流对整个电路的影响 - ？
豆卢裴复方： 耦:去除在器件切换时从高频器件进入到配电网络中的RF能量.去耦电容还可以为器件 供局部化的DC电压源,它在减少跨板浪涌电流

大同市15647531967： NTC热敏电阻是怎样制止浪涌电流的? - ？
豆卢裴复方： 相信大家都清楚NTC热敏电阻有个作用就是电源的防浪涌电流保护.这个用途就是避免在整流滤波电路中,电子电路开机瞬间由于容性负载充电而产生的瞬间浪涌电流,如果不加以控制,很容易损坏保险丝以及后续周边等电子元器件.一般情况...

大同市15647531967： 家里装浪涌保护器有必要吗 - ？
豆卢裴复方： 装浪涌保护器要取决于个人的安全意识,因为安装浪涌保护器是防止潜在的风险. 如果小区单元配电箱已经安装有B级防雷器了,且小区遭雷击可能性较低,也可不在入户配电箱加防雷器而是单独针对家用电器使用防雷插排来进行防护. 浪涌保...

大同市15647531967： 电路开关电源怎么做 ? - ？
豆卢裴复方： 一、 开关电源的电路组成 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成.辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短...

大同市15647531967： 如何降低电机启动时产生的浪涌电流 - ？
豆卢裴复方： 你的电机有多大?15KW以内直接可以启动,要是大于15KW可以用新三角启动比较经济,要是用变频器的话绝对OK,就是价钱太昂贵啦.

大同市15647531967： 对于集成电路,怎样提升抗浪涌的性能? - ？
豆卢裴复方： 常用的做法是:串小阻值电阻(抗浪涌电流) 并二极管或TVS(抗浪涌电压)