السبب في أن تحويل مصدر الطاقة يولد تيارًا مفاجئًا
من بين العديد من مصادر الطاقة الشائعة الاستخدام في الماضي والحاضر، تحظى مصادر الطاقة ذات وضع التبديل بشعبية كبيرة ويمكنها تلبية أي متطلبات تصميم بشكل عام. يعد مصدر الطاقة هذا اقتصاديًا للغاية، ولكن هناك أيضًا بعض المشكلات 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 توصيل الطاقة. قد يصل تيار التدفق هذا إلى 10 إلى 100 ضعف تيار التشغيل الثابت لمصدر الطاقة. وبالتالي، هناك مشكلتان محتملتان على الأقل قد تنشأ. إذا لم يتمكن مصدر طاقة التيار المستمر من توفير تيار بدء كافٍ، فقد يدخل مصدر طاقة التبديل في حالة قفل ولا يمكن بدء التشغيل؛ قد يتسبب هذا التيار المفاجئ في انخفاض جهد مصدر طاقة الإدخال، وهو ما يكفي لتسبب فقدان الطاقة على الفور لمعدات الطاقة الأخرى التي تستخدم نفس مصدر طاقة الإدخال.
الطريقة التقليدية للحد من تيار الإدخال المفاجئ هي توصيل مقاومات الحد من تيار الثرمستور ذات معامل درجة الحرارة السلبية (NTC) على التوالي. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة البسيطة لها العديد من العيوب، مثل تأثير الحد الحالي لمقاومات NTC التي تتأثر بشكل كبير بدرجة الحرارة البيئية، ولا يتم تحقيق تأثير الحد الحالي إلا جزئيًا خلال انقطاعات الشبكة الرئيسية القصيرة الإدخال (في حدود عدة مئات من المللي ثانية)، و يؤدي فقدان الطاقة لمقاومات NTC إلى تقليل كفاءة التحويل لتحويل مصادر الطاقة. في الواقع، يمكن حل المشكلتين المذكورتين أعلاه من خلال "دائرة البداية الناعمة"، والتي سيتم عرضها بالتفصيل أدناه.
أسباب زيادة الجيل الحالي في وضع التبديل إمدادات الطاقة
تعتمد دائرة الإدخال لإمدادات الطاقة في وضع التبديل في الغالب على دائرة مقوم تصفية المكثف. في لحظة إغلاق مصدر الطاقة الوارد، نظرًا لأن الجهد الأولي للمكثف هو صفر، سيتم تشكيل تيار كبير أثناء شحن المكثف. خاصة بالنسبة لإمدادات الطاقة ذات وضع التبديل عالي الطاقة، يتم استخدام مكثفات ترشيح ذات سعة أكبر لجعل التيار المفاجئ يصل إلى 100 أمبير أو أكثر. يمكن أن يؤدي مثل هذا التيار المفاجئ الكبير في وقت التشغيل في كثير من الأحيان إلى حرق فتيل الإدخال أو حرق جهات الاتصال الخاصة بمفتاح الإغلاق، مما يؤدي إلى تلف التيار الزائد لجسر المقوم؛ يمكن أن تتسبب الحالات الخفيفة أيضًا في فشل إغلاق مفتاح الهواء. يمكن أن تتسبب الظواهر المذكورة أعلاه في حدوث خلل في مصدر طاقة التبديل. لذلك، تم تجهيز جميع مصادر طاقة التحويل تقريبًا بدوائر بدء التشغيل الناعمة لمنع التيارات المفاجئة، مما يضمن التشغيل العادي والموثوق لمصدر طاقة الروبوت المستعمل.
2. مبدأ العمل الكهربائي لدائرة البداية الناعمة
إذا تم استخدام "دائرة البداية الناعمة" للقضاء على التيار المفاجئ أثناء بدء تشغيل مصدر طاقة التحويل، فيمكن أن تتجنب بشكل فعال عيوب طرق الحد من التيار الكهربائي التقليدية المذكورة أعلاه. يتضمن التحكم في بدء تشغيل مصدر طاقة التبديل من خلال "البدء الناعم" للتخلص من التيارات المفاجئة مبدأين للتصميم: إزالة الحمل في لحظة تشغيل الطاقة مع الحد 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.
