Le cause della corrente di spunto negli alimentatori switching
Tra i vari alimentatori comunemente utilizzati nel passato e nel presente, gli alimentatori a commutazione sono molto popolari e generalmente possono soddisfare qualsiasi requisito di progettazione. Questo alimentatore è molto economico, ma presenta anche alcuni problemi di progettazione industriale. Questo è il motivo per cui molti alimentatori a commutazione (soprattutto gli alimentatori a commutazione ad alta-potenza) presentano uno svantaggio intrinseco: devono assorbire una grande corrente al momento dell'accensione. Questo picco di corrente può raggiungere da 10 a 100 volte la corrente operativa statica dell'alimentatore. Pertanto, ci sono almeno due possibili problemi che possono sorgere. **Se l'alimentatore CC non è in grado di fornire una corrente di avviamento sufficiente, l'alimentatore switching potrebbe entrare in uno stato bloccato e non può avviarsi; **Questo picco di corrente può causare una diminuzione della tensione di alimentazione in ingresso, che è sufficiente a causare l'immediata perdita di potenza di altre apparecchiature di alimentazione che utilizzano lo stesso alimentatore in ingresso.
Il metodo tradizionale per limitare la corrente di picco in ingresso consiste nel collegare in serie i resistori di limitazione della corrente del termistore con coefficiente di temperatura negativo (NTC). Tuttavia, questo semplice metodo presenta molti inconvenienti, come l'effetto di limitazione della corrente dei resistori NTC che è fortemente influenzato dalla temperatura ambientale, l'effetto di limitazione della corrente viene raggiunto solo parzialmente durante brevi interruzioni della rete principale di ingresso (dell'ordine di diverse centinaia di millisecondi) e la perdita di potenza dei resistori NTC che riduce l'efficienza di conversione degli alimentatori a commutazione. I due problemi sopra menzionati, infatti, possono essere risolti attraverso un "circuito soft start", che verrà introdotto in dettaglio di seguito.
Motivi per la generazione di sovracorrente negli alimentatori a commutazione
Il circuito di ingresso degli alimentatori a commutazione adotta principalmente un circuito raddrizzatore di filtraggio del condensatore. Al momento della chiusura dell'alimentazione in ingresso, poiché la tensione iniziale sul condensatore è pari a zero, durante la carica del condensatore si formerà una grande corrente di picco. Soprattutto per gli alimentatori a commutazione ad alta-potenza, vengono utilizzati condensatori di filtraggio di capacità maggiore per far sì che la corrente di picco raggiunga 100 A o più. Un picco di corrente così elevato al momento dell'accensione può spesso causare la bruciatura del fusibile di ingresso o la bruciatura dei contatti dell'interruttore di chiusura, con conseguenti danni da sovracorrente al ponte raddrizzatore; I casi lievi possono anche causare la mancata chiusura dell'interruttore dell'aria. I fenomeni di cui sopra possono causare il malfunzionamento dell'alimentatore switching. Pertanto, quasi tutti gli alimentatori a commutazione sono dotati di circuiti di avvio graduale per prevenire sovracorrenti, garantendo il funzionamento normale e affidabile dell'alimentatore del robot di seconda mano.
2. Principio di funzionamento elettrico del circuito di avvio graduale
Se si utilizza un "circuito di avvio graduale" per eliminare la sovracorrente durante l'avvio di un alimentatore a commutazione, è possibile evitare efficacemente gli inconvenienti dei tradizionali metodi di limitazione della sovracorrente menzionati sopra. Il controllo dell'avvio-di un alimentatore a commutazione tramite "soft start" per eliminare le correnti di picco implica due principi di progettazione: rimuovere il carico al momento dell'accensione limitando al tempo stesso la corrente utile. Se il carico non viene pilotato, la corrente all'avvio dell'alimentatore switching è generalmente molto piccola. In molti casi, la corrente iniziale potrebbe effettivamente essere inferiore alla corrente operativa-stazionaria mantenuta utilizzando questo metodo.
