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开关电源输出电感烧毁原因分析

2017-12-12 15:43| 发布者: admin| 查看: 3845| 评论: 0

摘要: 我接触研究过很多开关电源,大到通讯电力机房用的48V/100A专用电源,小到手机充电器,也处理过很多故障,但到目前为止,我还没有遇到过烧电感线圈的。这个电感是串联在整流和第一级电容滤波后的输出主回路中,后面还 ...
我接触研究过很多开关电源,大到通讯电力机房用的48V/100A专用电源,小到手机充电器,也处理过很多故障,但到目前为止,我还没有遇到过烧电感线圈的。这个电感是串联在整流和第一级电容滤波后的输出主回路中,后面还有一级电容滤波,构成CLC π型滤波。它的烧毁无非有以下几个原因:


①电感与开关电源输出功率不匹配。线圈直流电阻大,导致满负荷或超负荷输出时,线圈温度持续升高直至烧毁。这种原因可能性有但又不大。
②电源长时间超负荷运行(可能性较大)。这将导致电感的线圈电阻损耗(直流)和磁芯涡流损耗(交流)加重,这两种损耗都变成热能,使电感温度快速升高直至烧坏。一般开关电源超负荷50%(即额定输出功率150%)时,保护电路才起作用。
电源的额定输出功率,实际上也是极限输出功率,使用时不能超出,而且要留有一定余量。这样才能连续、安全、稳定运行。
③电感质量有问题。如果电感磁芯质量不好,当有较大高频交流分量通过电感时,就会在磁芯中产生很大的涡流损耗,使磁芯线圈温度持续升高直至烧坏。
④第一滤波电容失效。这将导致整流后的所有脉动交流成份全部加在电感上,使磁芯涡流损耗达到最大,温度快速升高使电感烧坏。此时,输出电压降低,靠负反馈提升电压,这样使输出脉动交流成份更大,磁芯涡流温升更快,导致恶性循环,最后电感烧毁。
⑤电感线圈匝间短路。这也是可能原因之一,类似于电源变压器,如果出现线圈匝间短路,变压器必烧。

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