輸入電路

輸入保護電路由保險絲、反極性保護二級管、輸入電容、瞬態(tài)抑制二極管等組成，常用的輸入保護電路如圖1所示。

(1)保險絲

模塊輸入端的保險絲提供安全保護，一般保險絲規(guī)格可選取1.5~2倍的額定輸入電流，如果模塊的輸入電壓范圍相當(dāng)寬，保險絲應(yīng)該選擇2倍的最大輸入電流。

是否選擇一個快速熔斷的保險絲取決于具體的應(yīng)用。一般情況下一個普通的保險絲能提供足夠的保護，模塊內(nèi)部可以處理短路時的一些瞬態(tài)錯誤，但在熱備份的應(yīng)用中，推薦使用快速保險絲，以防失效的模塊將輸入母線短路。

(2)輸入電容

在模塊的輸入端應(yīng)加裝一只電解電容，這個電容有兩個作用:

①吸收模塊輸入端的電壓尖峰

②在輸入母線上出現(xiàn)電壓瞬態(tài)時(因短路或意外導(dǎo)致的電壓瞬間跌落)，給模塊提供一定時間的維持電壓。選擇電容時，除考慮脈動電流和電壓外，應(yīng)該選擇低等效串聯(lián)電阻(ESR)的電容。

(3)輸入瞬態(tài)過壓保護

輸入瞬間過壓保護可加裝一支瞬態(tài)抑制二極管或瞬態(tài)吸收器(壓敏電阻)，用于抑制一次電源產(chǎn)生的高壓尖峰，以保護輸入端的安全可靠。這只二極管或壓敏電阻應(yīng)放在電解電容前面。對于較大能量的瞬態(tài)電壓有必要接一個LC濾波器(L1和C1)。LC濾波器對瞬態(tài)能量有積分作用，而瞬態(tài)抑制二極管能削減尖峰電壓。L2為共模濾波電感，濾除輸入端的共模噪聲。瞬態(tài)保護在低壓時選用二極管，高壓時選用壓敏電阻。

(4)反極性保護

為了防止模塊在輸入線接錯時，模塊承受反向電壓，在輸入端安裝一只二極管，這只二極管可串聯(lián)或并聯(lián)在輸入回路(圖中虛線所示位置)。如果使用瞬態(tài)抑制二極管作為瞬態(tài)過壓保護，則省略串聯(lián)的二極管，同樣可起到反極性保護的作用。

(5)Y電容器

推薦安裝Y電容，以降低共模噪音，Y電容的中心接模塊外殼并與系統(tǒng)保護地相連。

二極管橋式整流電路輸入、輸出之間的數(shù)量關(guān)系及二極管選擇的條件:

輸出電壓、電流與輸入電壓的關(guān)系:

VO=2×0.45V2=0.9V2

IO=0.9×(VO/R)

二極管所承受的電流及耐壓值

IV=IO/2=0.45×(VO/R)

VRM=V2m

單向橋式整流電路二極管選擇條件:

IVZ≥IO/2=0.45×(VO/R)

VRM≥V2m

當(dāng)輸入的差模電壓或共模電壓超過規(guī)定值時，會造成內(nèi)部輸入級工作不正常，甚至損壞輸入級。可采取圖6所示利用二極管D1、D2和電阻R1構(gòu)成的雙向限幅電路來進行輸入保護。