预充电线路电阻设计选型实例
2021-04-11 14:56:40蚌埠市双环电子集团股份有限公司安徽省昌盛电子有限公司
电子世界
2021年6期
蚌埠市双环电子集团股份有限公司 安徽省昌盛电子有限公司 陈 林
在变频器，汽车电控系统，电机控制器，电池管理系统等等电子设备内，直流母线上必须设计预充电电路，以吸收脉冲电流保护线路。而此设计的原理为：在直流母线上存在大电容的电路内，电容并联在电源两端，在瞬间上电时，电容两端没有电荷，只有很低的残留电压，上电时电压不能突变，而电流会发生突变，相当于电容直接短路，从而导致电路的短路。如果此时没有预充电线路的参与，短路的大电流会对桥堆芯片等其他元件造成不可逆损伤，导致元件失效。所以，预充电电路的存在，吸收了上电瞬间的短路能量，限制了上电短路电流，保护了其他元件。那么，在预充电电路中，根据充放电时序周期及电压电容大小，作为吸收脉冲使用的电阻又如何选型呢？接着，我们看以下预充电电路内电阻设计选型的实例。
以下为客户设计的预充电线路：
项目：预充电电路内电阻试验验证策划
应用耐久性需求：
（1）将试验电阻、恒压源等按照图1进行连接；
（2）恒压源U=420V；DUT为试验电阻；Rd为放电电阻（确保1S内电容放电完成）；S1、S2为开关；
（3）S1、S2开关时序如图2所示；t1=200ms；t2=1S；5000个循环；
（4）在预充电阻表面记录温升；
（5）试验合格判定条件：①预充电阻无断路；②壳体无开裂现象；③试验前后预充电阻阻值变化率≤5%；④试验过程中壳体温度≤300℃。
针对以上客户要求，我们设计了该预充电电路电阻的设计选型及验证。
