Ограничение стартового тока блока питания ATX Опции

[Алфизик]

Очень нужна помощь.
Имеется компьютерный блок питания ATX с номинальным входным напряжением 24-28Vdc мощностью около 400W/

Блок питания получает входное напряжение от аккумулятора 24V через АЗС 40Ампер.

В режиме АТ через секунду после включения входного напряжения происходит бросок тока - примерно 40 Ампер в течение 20 милисекунд.
В режиме АТХ этот токовый бросок происходит через 3 - 10 секунд после включения входного напряжения - время зависит от настроек питаемого компьютера.

Необходимо ограничить этот бросок до максимум 20 Ампер.

Какие могут быть варианты?

[Microwatt]

попытаться задержать сигнал PowerGood ?

[vlvl@ukr.net]

Какие могут быть варианты?

Определиться для начала с чем связан бросок, т.е. из за выходных цепей, или из за заряда входных емкостей. Если из за выходных, тогда организовать "мягкий старт" по выходу, если из за входных тогда перед входным конденсатором поставить токоограничивающий резистор на пару Ом.

[firstvald]

А банально проволочным резистором малоомным. Я бы даже сказал длинным мотком провода. Можно нагородить генератор тока последовательно; резистор, который по выдержке времени шунтируется, но тупая железяка будет понадежнее. Тока провод надо сложить вдвое и потом скомкать, чтобы он в дроссель не превратился.

Разобраться почему у источника нет мягкого старта можно. Но это явно надолезть внутрь и что-то паять. Аесли еще связано с циклом открытия транзисторов - то фиг поправишь.

[Алфизик]

попытаться задержать сигнал PowerGood ?

Бросок тока в режиме ATX будет позже, но не слабее

Определиться для начала с чем связан бросок, т.е. из за выходных цепей, или из за заряда входных емкостей. Если из за выходных, тогда организовать "мягкий старт" по выходу, если из за входных тогда перед входным конденсатором поставить токоограничивающий резистор на пару Ом.

Бросок связан с запуском главного конвертора, то есть есмкости входные.
Насколько я знаю, входная емкость что-то в районе 10 милиФарад. (блок заказчика, разобрать не могу, а в спецификации емкость не написана)

А банально проволочным резистором малоомным. Я бы даже сказал длинным мотком провода. Можно нагородить генератор тока последовательно; резистор, который по выдержке времени шунтируется, но тупая железяка будет понадежнее. Тока провод надо сложить вдвое и потом скомкать, чтобы он в дроссель не превратился.

Разобраться почему у источника нет мягкого старта можно. Но это явно надолезть внутрь и что-то паять. Аесли еще связано с циклом открытия транзисторов - то фиг поправишь.

Как Вы правильно заметили, внутрь мне лезть нельзя.

Что касается резистора, то здесь несколько иная проблема: на резисторе падает напряжение, и есть опасность, что в какой-то момент напряжение на входе блока будет ниже рабочего из-за этого падения.

Я пробовал такой вариант: последовательный резистор 2 Ома, и параллельно ему - нормально разомкнутые контакты реле (или MOSFET, это уже неважно), которое включается с задержкой. Проблема - в настройке этой задержки. Ведь в режиме АТ она равна секунде, а в режиме АТХ она зависит от капризов заказчика...

[rezident]

Ведь в режиме АТ она равна секунде, а в режиме АТХ она зависит от капризов заказчика...

Дык сделайте обратную связь по одному из основных выходных напряжений, чтобы реле замыкалось только после появление оного. К моменту установления выходного напряжения бросок тока уже закончится, я думаю. Да и инерционность самого реле даст задержку в 5-10-15мс.

[MrYuran]

Есть ещё такие лепёхи, терморезисторы (скорее всего, термисторы).
Обычно ими броски тока на емкостях гасят.
В холодном состоянии сопротивление большое, при прохождении тока они разогреваются и сопротивление резко падает.
Ну вот чтототипа

[Алфизик]

Дык сделайте обратную связь по одному из основных выходных напряжений, чтобы реле замыкалось только после появление оного. К моменту установления выходного напряжения бросок тока уже закончится, я думаю. Да и инерционность самого реле даст задержку в 5-10-15мс.

Очень хорошая идея, спасибо.
Проблема в том, что в кабеле всего две жилы - плюс и минус. Третий провод провести проблематично.
Я, конечно, проверю вариант возможности прокладки провода.

[vlvl@ukr.net]

Последовательно входу поставить резистор токоограничения, через пару секунд закоротить его полевиком.

[Алфизик]

Есть ещё такие лепёхи, терморезисторы (скорее всего, термисторы).
Обычно ими броски тока на емкостях гасят.
В холодном состоянии сопротивление большое, при прохождении тока они разогреваются и сопротивление резко падает.
Ну вот чтототипа

Я пробовал этот вариант. Это хорошо работает при первом включении. Если через некоторое время выключить и включить компьютер, то никакой защиты нет - NTC еще не успел остыть, и его сопротивление мало.

[firstvald]

Скорее всего надо смотреть в сторону шунтирования малоомного резистора.

А нельзя ли вообще всегда держать источник подключенным к батарее? Скажем через килоомный резистор, а для включения его шунтировать?

[Алфизик]

Скорее всего надо смотреть в сторону шунтирования малоомного резистора.

А нельзя ли вообще всегда держать источник подключенным к батарее? Скажем через килоомный резистор, а для включения его шунтировать?

Нет, нельзя. Ведь в этом случае ток утечки 24V/1k = 24mA - для заказчика неприемлемо.

[firstvald]

А 10 килоом? ))))

А вы хоть попробуйте, может там внутрях как раз работает резистивная цепь последовательно с кондюками , но она недоделанная и когда шунтируется то кондюки берут свое все равно. А так раз все так сурово, просится токовый ограничитель на полевике. Все время открыт, как ток большой попер - ограничивает его.

[Алфизик]

А 10 килоом? ))))

А вы хоть попробуйте, может там внутрях как раз работает резистивная цепь последовательно с кондюками , но она недоделанная и когда шунтируется то кондюки берут свое все равно. А так раз все так сурово, просится токовый ограничитель на полевике. Все время открыт, как ток большой попер - ограничивает его.

Это что-то типа стабилизатора тока?
Думал над этим, но что-то ничего путного не придумал.
Наверно, это и будет решением. Только никак не соображу - как организовать автоматику открытия-закрытия MOSFETa

[vlvl@ukr.net]

Наверно, это и будет решением. Только никак не соображу - как организовать автоматику открытия-закрытия MOSFETa

Через RC цепочку ( заряд-разряд), или по сложнее через измерение тока на дифусилителе и далее команду через компаратор (триггер защелку) на полевик.

[Алфизик]

А не использовать ли что-нибудь типа Hot Swop Controller?
Например, LT4256-3

Только тут встает другой вопрос: а поднимется ли блок вообще с ограничением тока?

[Herz]

Я пробовал этот вариант. Это хорошо работает при первом включении. Если через некоторое время выключить и включить компьютер, то никакой защиты нет - NTC еще не успел остыть, и его сопротивление мало.

Это немного странно. Обычно решение помогает, если правильно выбрано соотношение между постоянной времени разряда конденсаторов и инерционностью термистора. Иными словами, если после первого включения снова быстро выключить-включить, то хоть термистор ещё не остыл, напряжение на конденсаторах не успело значительно просесть и бросок тока заряда получается небольшим.
Правда, термисторы на такие токи, точнее их батарея - это габарит...

[vlvl@ukr.net]

Только тут встает другой вопрос: а поднимется ли блок вообще с ограничением тока?

Просто ограничение нужно вырубать когда необходимо. В начальный момент, конденсатор на переходных процессах представлен в виде КЗ.

[Алфизик]

Это немного странно. Обычно решение помогает, если правильно выбрано соотношение между постоянной времени разряда конденсаторов и инерционностью термистора. Иными словами, если после первого включения снова быстро выключить-включить, то хоть термистор ещё не остыл, напряжение на конденсаторах не успело значительно просесть и бросок тока заряда получается небольшим.
Правда, термисторы на такие токи, точнее их батарея - это габарит...

Заказчик очень бурно протестует против NTC, приходится выкоучиваться...

Просто ограничение нужно вырубать когда необходимо. В начальный момент, конденсатор на переходных процессах представлен в виде КЗ.

Сейчас собираю следующую схему: в линии "минус" поставил шунт 7.5 милиОм, компаратор измеряет на нем падение, сравнивает с Vref (150mV) и в зависимости от результата дает или не дает напряжение на G фэта 2N7002, который включен между G и S мощного фэта. Короче, обычная Over-current protection, но с одним нюансом: между сорсом 2N7002 и минусом я вставил TL431 - то есть напряжение G-S мощного фэта не может опуститься ниже 2.5V.

Это все извращения, пока не достал своп-контроллер LT4256-2

[vlvl@ukr.net]

в линии "минус" поставил шунт 7.5 милиОм, компаратор измеряет на нем падение, сравнивает с Vref (150mV) и в зависимости от результата дает или не дает напряжение на G фэта

Посмотрите осциллограмку на этом резисторе, возможно помеха на нем будет вызывать ложное срабатывание компаратора, лечится дифусилителем, например MAX4377.

[Алфизик]

Посмотрите осциллограмку на этом резисторе, возможно помеха на нем будет вызывать ложное срабатывание компаратора, лечится дифусилителем, например MAX4377.

Никакких ложных срабатываний нет.
пришлось последовательно к TL431 поставить резистор 680 Ом - работает неплохо. Единственная проблема - если входное напряжение опускается ниже 20 Вольт - блок не запускается. Заказчик требовал начинать работу с 18...
Есть еще над чем работать

[vlvl@ukr.net]

Никакких ложных срабатываний нет.
пришлось последовательно к TL431 поставить резистор 680 Ом - работает неплохо. Единственная проблема - если входное напряжение опускается ниже 20 Вольт - блок не запускается. Заказчик требовал начинать работу с 18...
Есть еще над чем работать

Сделайте без ТЛ431, просто задержите время включения полевика на 100млсек, Вам же важно погасить бросок тока... Посчитайте время заряда емкости до половины через резистор, на такое время и задержите полевик.

[Алфизик]

Сделайте без ТЛ431, просто задержите время включения полевика на 100млсек, Вам же важно погасить бросок тока... Посчитайте время заряда емкости до половины через резистор, на такое время и задержите полевик.

Это не помогло: если ФЭт закрыт, то тока нет. Как только ФЭТ приоткрывается, БП начинает требовать свой ток.

[Алфизик]

Только что прототип изделия был передан заказчику ))))))))))))))))))))

Есть шанс, что заказчик согласится на Vin min = 20V (вмето 18)
Тогда проблему можно считать решенной

[Georgy]

Необходимо ограничить этот бросок до максимум 20 Ампер

Каким образом бросок кому-то или чему то мешал?
Надо ли было воевать?

[vlvl@ukr.net]

Это не помогло: если ФЭт закрыт, то тока нет. Как только ФЭТ приоткрывается, БП начинает требовать свой ток.

Почему это тока нет? Вы же в момент включения имеете разряженную емкость (КЗ), ток есть. Полевиком нужно коротить этот резистор, через некий промежуток времени, т.е мы имеем состояние когда при включении ограничиваем ток заряда конденсатора в течении некоего времени, а затем этот резистор замыкаем полевиком. Мы можем ограничивать стартовый бросок тока до любой величины...