Prevenire la sovracorrente mentre il condensatore del filtro è carico

Ho questo circuito:

All'avvio, l'alimentatore presenta una condizione di sovracorrente, perché quando il condensatore è carico, sembra un corto circuito visto dall'alimentatore. Come posso impedirlo?

Aggiungere un resistore limitatore di corrente prima che il condensatore non sia adatto a me, a causa della caduta di tensione dipendente dal carico - il carico, ovviamente, sembrerà più piccolo una volta che il condensatore si è caricato alla corrente massima di circa 2 A. Forse c'è un semplice circuito per abilitare temporaneamente un resistore limitatore di corrente? O un'altra soluzione semplice ?

AGGIUNTO. Ho queste idee. Non esitate a commentare.

Gli alimentatori ben progettati aggirano la carica del condensatore in diversi modi:

• un contatto pre-carica, primo accoppiato che ha una resistenza o un termistore NTC in serie con il contatto; questo percorso precarica il tappo attraverso la resistenza e viene cortocircuitato quando gli altri pin di alimentazione si accoppiano

• una funzione di avvio graduale in cui la tensione di uscita aumenta di decine o centinaia di millisecondi, riducendo la corrente di carica del condensatore

• una modalità di funzionamento a muro di mattoni o corrente costante; quando c'è un carico pesante, l'alimentatore passa alla modalità di regolazione corrente (mantiene costante la corrente di uscita e lascia cadere la tensione) che caricherà tutti i condensatori in modo controllato

Dato che il tuo alimentatore non sembra avere nessuna di queste funzionalità, hai bisogno di una soluzione esterna. Diversi produttori realizzano quelli che sono chiamati controller hot-swap che agiscono essenzialmente come resistori programmabili (utilizzando MOSFET) per applicare un carico a un'uscita di alimentazione in modo controllato, indipendentemente dall'alimentazione stessa.

$R_{ds(on)}$

Il più delle volte, non è necessario un resistore limitatore di corrente in serie quando si utilizza un condensatore di filtro. Detto questo, alcuni tipi di condensatori (tantalio e alcuni tipi di semiconduttori organici) necessitano di limitazione della corrente di carica / scarica.

Non hai menzionato la potenza del tuo alimentatore o la quantità di condensatore che stai cercando di caricare: queste informazioni sono ovviamente necessarie per giudicare se il costo e la complessità di un controller hot-swap sono giustificati.

Penso che quello che stai cercando sia chiamato "limitatore di corrente di spunto". Ecco una ricerca su Digi-key che potresti trovare quello che stai cercando. Ed ecco un articolo di Wikipedia sull'argomento .

Se il tuo circuito ha un "chip di ripristino" e se non assorbirà molta corrente durante il ripristino, suggerirei forse di utilizzare un MOSFET per accendere e spegnere la corrente di ingresso, ma con un resistore di valore moderato per consentire un po 'di corrente attraverso mentre il MOSFET è spento. Fino a quando il condensatore non si è caricato fino alla soglia di ripristino ed è stato al di sopra di quel punto abbastanza a lungo per essere felice (il che significa che avrà avuto il tempo di caricarsi ulteriormente oltre la soglia), la corrente nel dispositivo sarà limitata ma il dispositivo stesso non utilizzerà molta corrente. Una volta che il ripristino è felice, il MOSFET fornirà un eccellente percorso di conduzione, permettendo così al dispositivo di fare buon uso della corrente di alimentazione.

Una soluzione dei vecchi tempi era quella di mettere un resistore in serie e quindi utilizzare un relè per cortocircuitare il resistore. La bobina del relè attraversa il condensatore, in modo che il relè si inserisca dopo che la tensione è salita a un livello adeguato.

Un'altra soluzione è quella di specificare un alimentatore CC con limitazione di corrente (diciamo a 3A, se il carico è 2A) invece di inciampare quando rileva sovracorrente.

Di solito, si tenta di assicurarsi che il condensatore sia più piccolo della capacità di uscita massima consentita per l'alimentazione. Alcuni convertitori CC-CC consentono fino a 100 µF. Se la caratteristica di uscita della tua fornitura è di tipo fold-back, questa è un'informazione molto importante - e avresti bisogno di una fornitura che non si spenga o singhiozzi durante eventi di sovracorrente se vuoi usare qualsiasi dimensione del condensatore. Se non esiste una valutazione di questo tipo nella scheda tecnica della tua fornitura, fai affidamento sulla pura fortuna, anche se stai sperimentando resistori in serie.

Le domande a cui si riduce sempre: il tuo alimentatore si spegnerà e quanto velocemente andrà lì? Se si spegne più velocemente di quanto ci voglia per caricare il condensatore e ottenere una corrente bassa, non funzionerà.