أسباب زيادة التيار الناتج عن تبديل مصدر الطاقة
من بين مصادر الطاقة المختلفة شائعة الاستخدام في الماضي والحاضر، تحظى مصادر الطاقة التبديلية بشعبية كبيرة ويمكن أن تلبي بشكل عام أي متطلبات تصميم. هذا النوع من إمدادات الطاقة اقتصادي للغاية، ولكن هناك أيضًا بعض المشاكل في التصميم الصناعي. هذا هو السبب في أن العديد من مصادر طاقة التبديل (خاصة مصادر طاقة التبديل عالية الطاقة) لها عيب متأصل: فهي تحتاج إلى سحب تيار كبير في لحظة تشغيل الطاقة. قد يصل تيار التدفق هذا إلى 10 إلى 100 ضعف تيار العمل الثابت لمصدر الطاقة. ونتيجة لذلك، قد تنشأ مشكلتان محتملتان على الأقل. أولاً، إذا لم يتمكن مصدر طاقة التيار المستمر من توفير تيار بدء كافٍ، فقد يدخل مصدر طاقة التبديل في حالة قفل ولا يمكن تشغيله؛ ثانيًا، قد يتسبب تيار الارتفاع هذا في انخفاض جهد مصدر طاقة الإدخال، وهو ما يكفي للتسبب في انقطاع التيار الكهربائي بشكل فوري لمعدات الطاقة الأخرى التي تستخدم نفس مصدر طاقة الإدخال.
تتمثل الطريقة التقليدية للحد من تيار الإدخال المفاجئ في توصيل المقاوم المحدد لتيار الثرمستور (NTC) بمعامل درجة الحرارة السالبة على التوالي. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة البسيطة لها العديد من العيوب: على سبيل المثال، يتأثر تأثير الحد الحالي لمقاوم NTC بشكل كبير بدرجة الحرارة المحيطة، ولا يمكن تحقيق تأثير الحد الحالي إلا جزئيًا عند انقطاع شبكة الطاقة الرئيسية للإدخال لفترة قصيرة (حوالي عدة مئات من المللي ثانية)، وفقدان الطاقة لمقاوم NTC يقلل من كفاءة التحويل لتحويل مصدر الطاقة. في الواقع، يمكن حل المشكلتين المذكورتين أعلاه من خلال "دائرة البداية الناعمة"، والتي سيتم شرحها بالتفصيل أدناه.
أسباب توليد التيار المفاجئ في مصدر طاقة واحد
تستخدم دوائر الإدخال الخاصة بتبديل مصادر الطاقة في الغالب دوائر مقوم تصفية المكثفات. في لحظة إغلاق مصدر الطاقة الوارد، نظرًا لأن الجهد الأولي للمكثف هو صفر، سيتم تشكيل تيار كبير في لحظة شحن المكثف. خاصة بالنسبة لإمدادات الطاقة عالية الطاقة، يتم استخدام مكثفات ترشيح أكبر لتحقيق تيار تصاعدي يزيد عن 100 أمبير. في لحظة توصيل الطاقة، يمكن أن يؤدي مثل هذا التيار الكبير في كثير من الأحيان إلى حرق فتيل الإدخال أو حرق مفتاح الإغلاق، مما يؤدي إلى تلف التيار الزائد لجسر المقوم؛ حتى تلك الخفيفة يمكن أن تتسبب في فشل مفتاح الهواء في الإغلاق. جميع الظواهر المذكورة أعلاه سوف تتسبب في فشل مصدر طاقة التبديل في العمل بشكل طبيعي. لهذا السبب، تم تجهيز جميع مصادر طاقة التحويل تقريبًا بدوائر بدء التشغيل الناعمة لمنع حدوث زيادات في التيار، وذلك لضمان التشغيل العادي والموثوق لمصدر طاقة الروبوت المستعمل.
2. مبدأ العمل الكهربائي لدائرة البداية الناعمة
إذا تم استخدام "دائرة البداية الناعمة" للتخلص من التيار المفاجئ أثناء تبديل بدء تشغيل مصدر الطاقة، فيمكن أن تتجنب بشكل فعال عيوب طريقة تحديد التيار الزائد التقليدية المذكورة أعلاه. يتضمن التحكم في بدء تشغيل مصدر الطاقة من خلال "البدء الناعم" للتخلص من التيار المفاجئ مبدأين للتصميم: إزالة الحمل في لحظة التشغيل والحد من التيار المفيد. إذا لم يتم دفع الحمل، يكون التيار عند بدء تشغيل مصدر الطاقة صغيرًا جدًا بشكل عام. في كثير من الحالات، قد يكون تيار البداية أصغر من تيار التشغيل الثابت الذي يتم الحفاظ عليه باستخدام هذه الطريقة
