电源输入端串联电阻应用和实例

一路上

大家好，我是蜗牛，今天跟大家分享一个实际案例。

一、背景

前段时间，生产测试那边发现一个问题，多次开关机，然后模块就不能正常工作了。连续好几个都出现这样的现象。

如下图所示。这是厂家推荐的一个电路。AC220V交流输入，DC12V输出。在火线上串一个电阻R1，该电阻在4.7Ω到20Ω。经过整流桥，然后再经过大电解电容C2进行滤波。

通过查找，我们发现限流电阻R1坏了，为什么会坏呢？我们找到以下两个原因，一起来看看吧。

二、原因分析

这不是第一次生产，为什么之前做的就没有这个问题？首先就是找到不同点，果然，发现这个限流电阻是换了一个厂家买的，这批货应该是有问题的。

所以，第一个问题就是样品入库前没有做样品测试，不够严谨，流程可能出了一些问题。

然后我们再来分析一下这个电路。

一个输出功率5Ｗ的开关电源，输入滤波电容为470uF/400V。上电时，电容充电瞬间产生大电流。为了不使这个电流冲击对保险丝和整流桥造成损坏，所以在保险后、整流桥前串联一个限流电阻。

串联电阻通过的最大电流计算：

当输入电容初始电压为0V时，加到限流电阻上的可能的最大电压为220*1.4=310V；
通过５Ω电阻的最大电流为62A；
通过20Ω电阻的最大电流为15.5A；
电流产生热量，可以看出电阻能否通过足够大的电流，与它能承受的脉冲功率有关。

如果没有限流电阻，AC220V经整流桥直接对输入电容充电，如果赶上交流峰值时刻上电，而此时电容两端电压为0V，此时电网上310V电压处于短路状态，短路电流大小取决于电网的内阻，以1Ω来计算，将有300A的瞬间上电电流，虽然时间很不长，但会减短输入电容和整流桥的寿命，还可能对其他设备产生干扰。

所以这个限流电阻就非常重要，主要抑制上电瞬间的浪涌电流。

NTC热敏电阻

其实这个地方除了可以串联一个大功率的电阻外，还可以串一个NTC热敏电阻。热敏电阻属于功率型，虽然体积很小，但是功率很大，一般串联在市电输入线路上。

当串联在电源回路中，可以有效地抑制开机浪涌电流，而且它消耗的功率几乎忽略不计。

开机瞬间较大的电流流过NTC，NTC阻值增大，抑制电流通过后，阻值逐渐下降最小，不会对电路产生影响，从而保护电子电路免受开机电流的冲击。

问题2：输入电容容量过大

如果输入电容太大，会造成成本高，体积大，对高频滤波效果不好，而且启动浪涌电流也会增大。
如果输入电容太小，滤波达不到效果，输出纹波大，也会影响后级正常工作。

仔细观察发现，输入电容用的470uF。
根据经验，输入220V交流电，整流桥后的滤波电解电容容量一般是(2-3)uF/W，所以负载5W功率的话，470uF确实太大了，可选用10uF/400V。



三、解决办法

1.更换电阻或热敏电阻。
2.更换电解电容。
2.改善生产流程，新的物料回来一定要先测试，确保无误再进行生产。