Выбор схемы предварительной зарядки и резистора предварительной зарядки

Силовые резисторы используются для того, чтобы выдерживать и потреблять большое количество энергии, и они изготовлены из материалов с высокой теплопроводностью для эффективного охлаждения. Обычно они предназначены для подключения к радиатору, чтобы иметь возможность потреблять большое количество энергии. Для предварительно заряженных резисторов распространенными типами являются два резистора, показанные на рисунке ниже: оба обычных резистора с металлическим алюминиевым корпусом; Эти два резистора относятся к проволочным резисторам в силовых резисторах.

Проволочные резисторы обычно наматываются на стержнеобразную керамическую изолирующую подложку или другие изолирующие подложки. Проволока сопротивления представляет собой сплав, такой как никель-хром или медь-марганец, а два конца проволоки сопротивления соединены фиксированными штырями. Резистивный провод обычно покрывается непроводящей краской, а периферия упаковывается различными упаковочными материалами (например, алюминиевой оболочкой). Сопротивление обмотки алюминиевого корпуса в настоящее время очень распространено, а его способность рассеивать тепло очень высока, поэтому он обычно подходит для применений с высокой мощностью. Существует также знакомое сопротивление обмотки керамического корпуса, мы больше привыкли называть его сопротивлением цемента, но первое используется не часто.

В нормальных условиях предварительная зарядка должна быть завершена в течение 300–500 мс. За такое короткое время ток через резистивный провод или корпус резистора, генерируемый сильным нагревом, слишком поздно поглощается каркасом сопротивления, поэтому сам резистивный провод или резистор должен нести большую часть энергии импульса. Поэтому надо сначала рассчитать энергию импульса при запуске, а затем выбрать подходящую схему сопротивления.

Если это одиночный импульс, энергия рассчитывается следующим образом:

Если это непрерывный импульс, когда интервал импульса очень короткий (например, менее 1 с), доля рассеиваемой энергии при практическом применении невелика, мы обычно можем использовать линейное накопление для расчета общей энергии импульса.

Общая энергия = энергия одиночного импульса x количество последовательных импульсов, а затем определите значение сопротивления предварительно заряженного резистора:

Решить сопротивление

Т = R*C * Ln[(Us-U0)/(Us-Ut)]

где:

T= время предварительной зарядки

R= сопротивление предварительной зарядки C= емкость нагрузки

Us= напряжение аккумуляторной батареи U0= напряжение

перед закрытием конца нагрузки высокое напряжение (может быть выражено как 0) Ut = напряжение на конце нагрузки в конце предварительного заряда

Вообще говоря, Ut выбирается равным 90% или 95% от общего напряжения Us, которое считается равным 90%, поэтому формулу можно выразить следующим образом:

Т = R*C * Ln10

тогда R = T/(C * Ln10)

Далее приведем конкретный пример сопротивления предварительного заряда: Предположим, что в автомобиле напряжение аккумулятора Us=400В, емкость нагрузки С=1000мкФ, необходимое время зарядки 500мс, то есть за 500мс конденсатор заряжается на 90%*Us, то есть Ut=360В, затем вычисляем значение сопротивления предварительно заряженного сопротивления R. По предыдущей формуле можно непосредственно получить R=0,5/(0,001*ln10)=217 Ом.

Наконец, форма волны напряжения над сопротивлением преобразуется в прямоугольную волну, где мгновенная емкость эквивалентна короткому замыканию, поэтому Vp = 400 В; Тогда пиковая мощность предварительно заряженного сопротивления =Vp*Vp/R=400*400/217=737Вт, если  

Если снизить номинал в 0,5 раза, то требуемая пиковая мощность моноимпульса сопротивления составит 737*2=1474 Вт.

Затем рассчитайте время прямоугольной волны по следующей формуле, поскольку сумма напряжений на обоих концах резистора и конденсатора равна Us, поэтому напряжение на обоих концах конденсатора равно Ut= (1-0,37) Us=0,63*Us, поэтому τ

=217*0,001*ln(2,7)=0,216с, ширина прямоугольного импульса t1=0,108с.

Наконец, по полученной ширине импульса и пиковой мощности одиночного импульса по сравнению с кривой производителя вы можете судить, является ли выбор разумным.