Перейти к содержанию

Плавный пуск

При включении импульсного источника выходной конденсатор пуст, и контроллер пытается сразу выдать полную мощность. Плавный пуск растягивает этот момент: ширина импульсов растёт постепенно, ток и нагрузка на ключи остаются в пределах.

Обновлено Редакция GAW

Плавный пуск (soft start) — функция импульсного источника питания, которая после включения постепенно увеличивает ширину импульсов от нуля до рабочей. Без неё контроллер сразу выдаёт наибольшее заполнение: выходной конденсатор разряжен, и петля обратной связи требует максимальной мощности.

Чем опасен резкий старт:

  • бросок тока заряда выходного конденсатора нагружает вход — это пусковой ток;
  • силовые ключи и трансформатор работают на пределе, пока выход не установится;
  • выходное напряжение может перескочить заданное значение.

Классическая схема на ШИМ-контроллере TL494 использует вход управления мёртвым временем DTC. Конденсатор подключают от опорного напряжения 5 В к DTC, а резистор — от DTC на общий провод. В момент включения конденсатор пуст, DTC поднят до 5 В, и выходы закрыты — мёртвое время 100 %. По мере заряда конденсатора напряжение на DTC падает, пауза уменьшается, и импульсы плавно расширяются.

ПараметрПо TI для TL494
Обычная длительность пуска25–100 тактов генератора
Пример50 тактов при 20 кГц — 2,5 мс

У контроллеров с управлением по току, таких как UC3842, плавный пуск делают конденсатором на выходе усилителя ошибки: он ограничивает уровень тока, пока заряжается. Многие современные контроллеры имеют плавный пуск внутри — с выводом для конденсатора, задающего время.

Частые вопросы

Зачем импульсному источнику плавный пуск?

В момент включения выходной конденсатор разряжен, и петля обратной связи требует максимальной мощности. Без плавного пуска ключи работают с наибольшим заполнением и током, а вход нагружается броском тока. TI объясняет плавный пуск TL494 именно снижением нагрузки на ключи и пускового броска.

Как сделать плавный пуск на TL494?

Через вход управления мёртвым временем DTC: конденсатор от опорного напряжения 5 В к DTC и резистор от DTC на общий провод. При включении DTC поднят до 5 В, и выходы закрыты; по мере заряда конденсатора напряжение на DTC падает, и импульсы постепенно расширяются.

Сколько должен длиться плавный пуск?

TI для TL494 называет обычный диапазон 25–100 тактов генератора: на частоте 20 кГц 50 тактов — это 2,5 мс. Слишком короткий пуск не успевает ограничить бросок, слишком длинный задерживает выход и может не дать нагрузке запуститься.

Источники

  1. Texas Instruments. TL494 Pulse-Width-Modulation Control Circuits (SLVS074J, revised September 2026) — разд. 8.2.2.2.4: плавный пуск снижает нагрузку на ключи и бросок тока при заряде выходного конденсатора; конденсатор от опорного 5 В к входу DTC и резистор на общий провод: сначала 100 % мёртвого времени, затем ширина импульса растёт; время пуска обычно 25–100 тактов
  2. onsemi. UC3842B, UC3843B, UC2842B, UC2843B: High Performance Current Mode Controllers (UC3842B/D, Rev. 18, August 2021) — рис. 25: конденсатор через диод на выводе COMP (выход усилителя ошибки), заряжаемый от VREF через резистор 1 МОм; рис. 26: плавный пуск с регулируемым ограничением пикового тока

Нашли ошибку?