電源浪涌是什么意思

電源浪涌（electrical surge）是指電源系統(tǒng)中瞬間出現(xiàn)超出穩(wěn)定值的峰值，它包括浪涌電壓和浪涌電流。以下是對電源浪涌的詳細(xì)解釋：

定義：浪涌本質(zhì)上是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時間內(nèi)的一種劇烈脈沖。可能引起浪涌的原因有重型設(shè)備開啟、短路、電源切換或大型發(fā)動機(jī)運(yùn)行等。

別名：浪涌也被稱為突波。

持續(xù)時間：浪涌的持續(xù)時間非常短，僅為幾百萬分之一秒。

浪涌的產(chǎn)生原因

外部原因：系統(tǒng)外的電涌主要來自于雷電和其他系統(tǒng)的沖擊，大約占20%。

內(nèi)部原因：操作電涌過電壓以及供電系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備啟停和供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的故障等，都可能引起內(nèi)部浪涌。內(nèi)部浪涌發(fā)生的概率較高，絕大部分的用電設(shè)備損壞與其有關(guān)。內(nèi)部浪涌的原因包括：

電力大負(fù)荷的投入和切除。

感性負(fù)荷的投入和切除。

功率因素補(bǔ)償電容器的投入和切除。

電源浪涌怎么解決

電源浪涌是指電源接通瞬間或是在電路出現(xiàn)異常情況下產(chǎn)生的遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)電流的峰值電流或過載電流，可能對電路中的元件造成損害，甚至可能引發(fā)火災(zāi)等安全事故。以下是一些解決電源浪涌問題的方法：

一、被動抑制方法

使用電阻：

通過電阻的阻抗特性，限制電流的大小，從而減小浪涌電壓。

可以串聯(lián)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）或正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC），利用它們的溫度特性來限制啟動時的浪涌電流。

使用電感：

電感元件會阻礙電流變化的速度，并減少電流峰值。

電感線圈磁場能使電容器所儲存的能量變小，從而消除高電壓。

使用電容器：

電容器可以儲存能量，通過選擇正確的電容值，可以將電能儲存在電容器本身中，并以緩慢的速度釋放出來，從而減少峰值電壓和峰值電流。

預(yù)充電技術(shù)也是一種有效的方法，即在電源接通之前，先通過較小的電阻對電容器進(jìn)行預(yù)充電，使其達(dá)到一定的電壓水平。當(dāng)電源正式接通時，由于電容器已經(jīng)有了一定的電荷基礎(chǔ)，因此其充電速度會減慢，從而有效地減小浪涌電壓。

使用浪涌抑制器：

浪涌抑制器是一種專門設(shè)計的被動元件，能夠在電路中檢測到浪涌電壓的出現(xiàn)，并迅速地將其吸收或分流到地線或其他安全路徑。

浪涌抑制器內(nèi)部可能包含金屬氧化物、氣體放電管等電氣組件，這些組件在特定的電壓閾值上工作，當(dāng)電壓超過這一閾值時，抑制器會瞬時導(dǎo)通，將過多的電流引向地線或其他安全路徑。

二、主動抑制方法

軟啟動技術(shù)：

通過在電源啟動初期，逐步增加電源的輸入功率，避免瞬間大電流的產(chǎn)生，從而防止浪涌電壓的出現(xiàn)。

電路設(shè)計和控制策略：

通過先進(jìn)的控制算法和傳感器，實(shí)時監(jiān)測電路中的電壓和電流變化。

一旦檢測到可能產(chǎn)生浪涌電壓的情況，立即采取相應(yīng)的措施，如調(diào)整電源的輸出功率、切換電路路徑等，來主動抑制浪涌電壓的產(chǎn)生。

三、其他方法

選擇合適的濾波器：

濾波器可用于阻止高頻噪聲和干擾，這些雜波可能會產(chǎn)生過電壓和浪涌電流。

使用二極管：

二極管可以保護(hù)負(fù)載設(shè)備不受反向電壓的沖擊。

在電感元件和電容器組成的浪涌電流抑制電路中添加二極管可以使電流通過電阻更容易，并避免回流反向電壓。

設(shè)計合適的線路板布線方式：

在設(shè)計電路板或進(jìn)行線路布線時，應(yīng)采用對抗浪涌電流的布線方式。

這些布線方式包括排布板線盡可能平行，并且將相鄰板線的距離盡可能的保持一致。

綜上所述，解決電源浪涌問題需要從多個方面入手，包括使用被動元件、采用主動抑制技術(shù)、選擇合適的濾波器和設(shè)計合理的線路板布線方式等。在實(shí)際應(yīng)用中，通常需要根據(jù)具體的電路和設(shè)備特性，以及可能面臨的浪涌電壓情況，綜合采用多種抑制方法，以達(dá)到最佳的抑制效果。