Предотвращение перегрузки по току, пока конденсатор фильтра заряжен

У меня есть эта схема:

При запуске источник питания испытывает состояние перегрузки по току, потому что, когда конденсатор заряжается, это выглядит как короткое замыкание, как видно из источника питания. Как я могу предотвратить это?

Добавление токоограничивающего резистора до того, как конденсатор мне не подходит, из-за падения напряжения в зависимости от нагрузки - нагрузка, конечно, будет выглядеть меньше, когда конденсатор зарядится при максимальном токе около 2 А. Может быть, есть простая схема для временного включения токоограничивающего резистора? Или другое простое решение?

ДОБАВЛЕНО. У меня есть эти идеи. Пожалуйста, не стесняйтесь комментировать.

Хорошо спроектированные блоки питания позволяют обойти нагрузку на конденсатор несколькими способами:

• предварительно заряженный контакт первого контакта, который имеет резистор или термистор NTC последовательно с контактом; этот путь предварительно заряжает кепку через сопротивление и замыкается, когда другие контакты питания сопряжены

• функция плавного пуска, при которой выходное напряжение возрастает в течение десятков или сотен миллисекунд, уменьшая зарядный ток конденсатора

• режим работы с кирпичной стеной или постоянным током; при большой нагрузке источник питания переходит в режим регулирования тока (он поддерживает постоянный выходной ток и позволяет падению напряжения), что позволяет заряжать любые конденсаторы контролируемым образом

Поскольку у вашего блока питания нет этих функций, вам необходимо внешнее решение. Несколько производителей создают так называемые контроллеры с «горячей» заменой, которые, по сути, действуют как программируемые резисторы (используя МОП-транзисторы) для управления нагрузкой на выходе источника питания управляемым образом, независимо от самого источника питания.

$R_{ds(on)}$

В большинстве случаев при использовании конденсатора фильтра не требуется резистор, ограничивающий последовательный ток. При этом некоторые типы конденсаторов (тантал и некоторые типы органических полупроводников) действительно нуждаются в ограничении тока заряда / разряда.

Вы не упомянули мощность вашего блока питания или объем конденсатора, который вы пытаетесь зарядить - эта информация, очевидно, необходима для оценки оправданности стоимости и сложности контроллера с «горячей» заменой.

Я думаю, то, что вы ищете, называется «ограничителем пускового тока». Вот поиск по цифровому ключу, в котором вы можете найти то, что ищете. А вот Википедия статья на эту тему .

Если в вашей схеме есть «микросхема сброса», и если он не будет потреблять большой ток во время сброса, я бы предложил использовать МОП-транзистор для включения и выключения входного тока, но с резистором средней величины, чтобы позволить некоторый ток пока МОП-транзистор выключен. До тех пор, пока конденсатор не зарядится до порога сброса и не будет выше этой точки достаточно долго, чтобы чип сброса был доволен (то есть у него будет время для зарядки выше порога), ток в устройстве будет ограничен, но устройство Сам не будет использовать много тока. После успешного сброса МОП-транзистор обеспечит отличную проводимость, что позволит устройству эффективно использовать ток питания.

Решение старых времен заключалось в том, чтобы последовательно подключить резистор, а затем использовать реле для короткого замыкания резистора. Катушка реле проходит через конденсатор, так что реле срабатывает после того, как напряжение поднялось до подходящего уровня.

Другое решение состоит в том, чтобы указать источник питания постоянного тока с ограничением тока (скажем, на 3 А, если ваша нагрузка составляет 2 А) вместо отключения при возникновении перегрузки по току.

Обычно вы пытаетесь убедиться, что ваш конденсатор меньше максимальной выходной емкости, допустимой для вашего источника питания. Некоторые DC-DC преобразователи допускают всего 100 мкФ. Если выходная характеристика вашего источника питания имеет тип сгибания назад, это очень важная информация - и вам понадобится источник, который не отключается или не работает во время перегрузок по току, если вы хотите использовать любой размер конденсатора. Если в техническом описании вашего запаса такой оценки нет, вы полагаетесь на чистую удачу, даже если вы экспериментируете с последовательными резисторами.

Вопросы, которые всегда сводятся к следующему: отключится ли ваш блок питания и как быстро он будет работать там? Если он отключается быстрее, чем требуется для зарядки конденсатора и получения слабого тока, он не будет работать.