由于電源模塊應(yīng)用的場合也越來越廣,，應(yīng)用場合錯綜復(fù)雜,，電源模塊的輸入端時常會伴隨浪涌沖擊,，若超過本身模塊能抗的浪涌電壓,，模塊會損壞失效,，導(dǎo)致系統(tǒng)的異常,，為保證系統(tǒng)的可靠性,，電源的前端防浪涌電路如何設(shè)計?

本文引用地址: http://power.21ic.com//dc/technical/201808/75768.html

一,、浪涌電壓來源

1,、雷擊引起的浪涌，當(dāng)發(fā)生雷擊時，通訊電路會產(chǎn)生感應(yīng),，形成浪涌電壓或電流;

2,、系統(tǒng)應(yīng)用中負載的切換及短路故障也會引起浪涌;

3、其他設(shè)備頻繁開關(guān)機引起的高頻浪涌電壓,。

據(jù)某些權(quán)威機構(gòu)報道,，一年之中發(fā)生的浪涌電壓超過應(yīng)用電壓一倍以上的次數(shù)就高達800余次，電壓超1000V以上的就有300余次,，這是一個相當(dāng)大的數(shù)據(jù),，平均每天就有兩次，所以浪涌防護電路是必不可少的,。

二,、電源為何需要浪涌防護電路

電源模塊是系統(tǒng)與外部接觸、接口的,，外部傳來的浪涌都經(jīng)過電源模塊,，所以需要浪涌防護電路。

由于電源模塊體積小,，集成度高,，內(nèi)部的控制芯片和晶體管等器件最大耐壓和最大電流都比較極限，一個浪涌電壓過來可能就使模塊損壞失效,，導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓,，即使沒有立馬損壞，器件受到應(yīng)力沖擊,，也會影響壽命和可靠性,，所以為了保證電源模塊持續(xù)可靠的應(yīng)用，一般都需要加上浪涌防護電路,。電源模塊受限于體積小,，很多模塊內(nèi)部不能加上防浪涌電路，所以需要在模塊的外部加上防浪涌電路,。

三,、浪涌測試標準

電源模塊的浪涌測試標準是參照IEC61000-4-5。該標準適用于電氣和電子設(shè)備在規(guī)定的工作狀態(tài)下工作時,，對由開關(guān)或雷電作用所產(chǎn)生的有一定危害電平的浪涌電壓的反應(yīng),。該標準不對絕緣物耐高壓的能力進行試驗，也不考慮直擊雷,。

該標準的試驗等級分類如下：

表 1 試驗等級

四,、浪涌防護電路

由于電源模塊體積小，在EMC要求比較高的場合,，需要增加額外的浪涌防護電路,，以提升系統(tǒng)EMC性能，提高產(chǎn)品的可靠性。如圖2所示,，為提高輸入級的浪涌防護能力,，在外圍增加了壓敏電阻和TVS管。但圖中的電路(a),、(b)原目的是想實現(xiàn)兩級防護,，但可能適得其反。如果(a)中MOV2的壓敏電壓和通流能力比MOV1低,，在強干擾場合,，MOV2可能無法承受浪涌沖擊而提前損壞，導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓,。同樣的,，電路(b)，由于TVS響應(yīng)速度比MOV快,，往往是MOV未起作用,，而TVS過早損壞。所以正確的接法一般是如圖(c),、(d)所示,，在兩個MOV或是MOV和TVS之間接一個電感。

圖2 兩級浪涌防護

如圖3所示,，可以在MOV和TVS之間加一個電阻，可以防止TVS先導(dǎo)通到損壞,，而MOV還沒來得及動作;在選取R的時候要考慮R的功耗,，以免R先損壞;同時可以并聯(lián)電容，吸收能量,，提高抗浪涌能力;MOV和TVS的選型很關(guān)鍵,，選擇適當(dāng)?shù)淖畲笤试S電壓和最大通流量很重要，這個就要參照電源模塊的輸入電壓以及浪涌試驗等級,，如果電壓選擇小了后端供電不正常,，選擇大了起不到保護作用，通流量選小了器件容易損壞,。

圖3 浪涌防護

選擇了一個可靠的防浪涌電路,，再配上致遠三代新品，小體積,、高效率,、自帶短路保護的貼片產(chǎn)品，為你的系統(tǒng)保駕護航,。

圖4 小體積高效率貼片產(chǎn)品