Простая и эффективная схема отключения выхода источника питания с функцией мягкого старта и отсутствием бросков тока при включении.

С целью удовлетворения строгих требований к потреблению энергии в режиме ожидания, многоканальные источники питания отключают выход при подаче сигнала ожидания. Обычно это осуществляют путем коммутации транзисторов биполярных или МОП-транзисторов. При расчете трансформатора учитывается падение напряжение на транзисторе. При низких выходных токах применяют более дешевые BJT-транзисторы вместо МОП-транзисторов.

Рисунок 1 – простая схема плавного пуска для отключения питания в режиме ожидания при устранении всплеска пускового тока, демонстрирующая возможность использования небольшого транзистора Q1 для снижения общей стоимости.

На рисунке 1 схематически изображен простой байпасный переключатель серии BJT с высоким значением емкости Cload для выхода с параметрами тока 12 В, 100 мА. Транзистор Q1 – последовательный регулирующий элемент, а Q2 производит его включение/отключение в зависимости от типа генерируемого сигнала ожидания. Резистор R1 рассчитан таким образом, чтобы генерируемый Q1 ток оказался достаточным для достижения оптимальных параметров работы при минимальном Beta (коэффициенте усиления) и максимальном значении выходного тока. Чтобы смягчить переходный ток при включении рекомендуется подключение дополнительного конденсатора Cnew. При отсутствии последнего Q1 быстро переключается в режим нагрузки с преобладающей емкостной составляющей, что приводит к броску тока. Для смягчения этого всплеска требуется более габаритный Q1, что приводит к увеличению финансовых затрат.

Cnew устраняет этот всплеск, увеличивая емкость Q1. Дополнительная емкость ограничивает соотношение dv/dt коллектора Q1. Чем ниже значение dv/dt, тем ниже значение тока заряда в Cload. При определении емкости Cnew учитывают значение произведения соотношения di/dt в Q1 и Cnewn, результат которого должен равняться силе тока в R1.

Статья Power Integrations. Перевод Макро Групп.