铝电解电容厂家如何掩护升压负载及其电源

　　介于工程师对电源掩护要求的重视，升压转换级可通过在当地负载上得到的高压来提供系统优势。

　　输出短路妨碍、过载条件、其它妨碍条件、以及启动时的高电容会严重增加输入电源承担，可能使输入电源呈现妨碍，以及损坏负载。负载自己的要求十分苛刻，甚至需要比主输入电源提供的电压还要高的电压。这些条件和要求导致输入电源太过设计或承担过重，出格是在需要升压负载时更是如此。升压转换器是针对更高电压负载的常见选择，它的问题在于自己无法为下游电路提供系统掩护。这是输入到输出的固有导通路径造成的；这条路径进一步增加了主电源的承担，而且低落了系统靠得住性，出格是在妨碍或过载条件下。

　　譬喻，在低压电池供电系统中，负载所要求的电压可以高于主电源所能提供的电压。通过电缆提供牢靠总线电源的家产系统和具有高效功率放大器的通信系统常常需要由一个宽输入范畴DC/DC稳压器提供升压电压。

　　一个升压电源具有某些系统优势。在具有较大配线线束的系统中，高压淘汰了传送总电源所需的线规。汽车行业已经通过深入研究48V电池来阐明昂贵、粗笨电缆线路所带来的问题。RF发射器等具有高功率放大器的系统从全新晶体管的高电源电压供电运行中找到了提高效率、增加输出功率密度的要领。某些任务要害系统需要通过电容储能来储蓄电能， 10UF 35V，这就需要在更高的电压下具有更少的电容值 （E=1/2*C*V2）。一个升压维持电路可实现更小的办理方案尺寸。

　　假如没有将升压转换器的自己限制思量在内的话，就会低落系统靠得住性，并增加系统本钱，从而导致系统中其它部门的太过设计。一个升压电路自己具有从输入到输出的导通路径（图1）。纵然当转换器封锁时，电流也可以通过升压 二极管或同步功率FET体二极管流到输出端。

　　（a） 非同步升压

　　（b） 同步升压

　　假如是重电容负载，主电源或电池必需可以或许耐受涌入电流造成的承担，这是因为升压转换器不提供任何的负载断绝。

　　在没有单独的电流限流机制时，会导致主电源超出要求。在报警系统等需要备用电池的系统中，未受节制的电流耗损会影响电池靠得住性，可能需要更大容量的电池。甚至是已经预推测的重负栽条件也会导致受限电源（好比说一块电池）供电本领下降；下降的水平足以使其它系统电压轨上的电路姑且断电，并会发生意外的系统重启。在没有涌入限制或协同加电排序的环境下，电源总线会按照最大电源电流本领，来限制可答允的模块数量。

　　诸如过载时产生的电机堵转等妨碍负载会罗致大电流。喷射器中利用的螺线管是别的一个会呈现短路妨碍的负载示例。电机的可插拔模块也许需要一个升压电压轨（由主系统提供）在可拆卸组装中节减空间和本钱，但也会在热插拔期间从主电源罗致过多的电流。未受掩护的升压转换器未配备减轻这些风险的设备；它只是将承担加到了电源上。设计人员常常通过主电源的太过设计，可能太过利用来办理这个问题，不外某些简朴的限制和掩护技能可以节减系统本钱，并增加靠得住性，纵然在升压负载已呈现妨碍时也是如此。

　　掩护要领

　　最简朴的限流系统设置是回收一个负温度系数 （NTC） 热敏电阻（图2）。借助冷却时的高阻抗，初始时，NTC在启动期间限制涌入电流。跟着自身功率耗披发生的自发烧不绝增加，阻抗淘汰，从而使更多的电流流过。这个要领的优势在于其简朴性，以及提供低本钱掩护办理方案。

　　然而在恶劣情况中实施这一系统设置时， 10UF 35V，劣势就会显现出来。在诸如汽车引擎舱等温度大幅变革的情况中，情况温度会变得很高，这会低落NTC的初始阻抗，假如不经心打点整个情况事情条件的话，会发生过多的涌入电流。假如呈现从头启动的环境，NTC器件也许不会在下次加电之前冷却。输出电容也许完全放电，不外由于较慢的散热速度，NTC对付涌入电流的限制成果降到最低点。另外，假如呈现负载短路妨碍，NTC将不再可以或许限制比所选标称运行条件下的电源电流更高的电流。最后，NTC 要领对付单一成果掩护是有效的，不外它作为无源组件时功会受到限制。

　　图3. 利用热插拔的有源涌入电流限制