开关电源之所以遍及的十分快，是由于其可以满意大部分的电子电路规划要求，再加上开关电源成本低、功率高，所以才干够很快盛行开来，成为干流的电路规划办法。可是开关电源也并非完美的，大部分开关电源都存在一个弊端，便是在通电的瞬间需求一个比较大的电流，而这个电流很有或许是电路在静态作业形式下的10-100倍。
由于电流的瞬间增大，将很有或许发生两个方面的问题。第一点，假如电路从直流电源得不到满足的发动电流，那么开关电源就有或许成为确定的状况，导致无法发动。第二点，这种浪涌电流或许构成输入电源电压的下降，足以引起运用同一输入电源的其它动力设备瞬间掉电。
常见的对开关电源中输入浪涌电流的约束办法，是选用在电路中串联NTC的办法，NTC是负温度系数热敏限流电阻器的缩写。这种办法较为简略，可是这种简略的办法具有许多缺陷：如NTC电阻器的限流效果受环境温度影响较大、限流效果在时刻短的输入主电网中止(约几百毫秒数量级)时只能部分地到达、NTC电阻器的功率损耗下降了开关电源的转化功率。其实上面提出的这两个问题可以经过一个“软发动电路”来处理，下面就对这种处理办法进行具体的介绍。
开关电源浪涌发生的原因
在谈处理方案之前，首要要了解浪涌电流是怎么发生的，这样才干到达最有用按捺的意图。现在运用的大多数开关电源和逆变器都是选用脉冲宽度调制来对电能进行转化。其间的核心部件是直流-直流转化器。如图1所示的开关电源中，输入电压首要经过搅扰滤波，再经过桥式整流器变成直流，然后经过一个很大的电解电容器进行波形滑润，之后才干进入真实的直流-直流转化器。输入浪涌电流便是在对这个电解电容器进行初始充电时发生的，它的巨细取决于起动上电时输入电压的幅值，以及由桥式整流器和电解电容器所构成回路的总电阻。假如恰好在沟通输入电压的峰值点起动时，就会呈现峰值输入浪涌电流。
不仅是开关电源，变压器的电源在进行发动同样会呈现输入浪涌电流。可是，这种输入浪涌电流的呈现原因有所不同。当变压器电源在正弦输入电压的过零点起动时，变压器磁芯的磁化在前几个周期中被逼进入一种不平衡状况。成果，磁芯在每个半周饱满。
而在此刻，发生的励磁电流仅由较小的漏电感寄生电阻来按捺，这会发生很大的输入浪涌电流。变压器电源一般带有特别的输入浪涌电流约束器来确保其在正弦输入电压的峰值起动，以避免呈现很高的输入浪涌电流。而假如在开关电源中也运用这种输入浪涌电流约束器，则如前文所述，结果恰恰相反，不光起不到限流效果，反而会导致呈现峰值输入浪涌电流。所以今日只评论开关电源浪涌电流的发生和消除，变压器电源不在论说规模。软发动电路电气作业原理
与上述的传统办法不同，假如在开关电源中选用软发动电路，进行浪涌电流的按捺，则可以彻底避免传统浪涌电流按捺办法的缺陷。经过“软发动”来操控开关电源的发动以消除浪涌电流，包括这样两条规划准则：即在加电瞬间除掉负载、一起约束有用的电流。假如不驱动负载，开关电源发动时一般电流很小。在许多情况下，发动电流实践有或许要比运用这种办法坚持的稳态作业电流小。
下面咱们经过一个比如来解说软发动技能，例中的开关电源为-48 V～+5 V，含有LT1172HVCT的稳压器，从负到正补偿提高式(buck-boost)转化器，其实任何一个从-48 V～+5 V的开关电源都能作业。其间，软发动电路和开关电源电路是彼此独立的，电气原理如图2所示。
图2傍边的电路作业原理其实十分简略，在电路通电之初，悉数晶体管都是截止的，C1处于放电状况，这时负载是断开的，输入电流由限流电阻R4分流。当开关电源发动时，它的输出电压开端升高，在输出电压到达4.5 V的时分(D1两头3.9 V加上Q3的Veb=0.6 V)，Q3导通并对C1充电。当C1两头的电压VC到达Q1的门限电压时(一般为3 V)，Q1导通。VC持续升高，Q1彻底导通，对输入电流供给一个低阻抗通路，而且有用地旁路了限流电阻R4。当VC到达7.4 V时(D2两头6.8 V加上Q4的Vbe=0.6V)，Q4导通，一起对Q2供给偏压，也是Q2导通。这样就使负载经过一个低阻抗与电源衔接。至此，电源已被安全发动，软发动电路也已完结其功用。运用下列公式可以计算出Q1和Q2的导通时刻：
在VC等于3 V的时分Q1导通，也便是说在电源的输出到达4.5 V今后，大约150 ms时导通;在VC等于7.4 V时Q2导通，即在Q1导通后的330 ms时导通。这样长的时刻，足以确保电源需求的安稳时刻和使Q1与Q2缓慢地导通。由于要把发动电流坚持在一个最小值，所以FET(场效应管)的缓慢导通是至关重要的。若FET转化太快，有或许发生一个大的浪涌电流，失掉软发动电路的功效。
留意事项
需求留意的是，为了对浪涌电流进行按捺而加装软发动电路，是需求付出代价的。从全体来讲，这种电路可看作是电源的一部分，它要耗费功率，使电源的功率下降。大部分功率丢失是由于输出传递场效应管Q2的导通电阻不为零所构成的。这种IRFD9210的导通电阻为0.6 Ω。在500 mA输出电流时，Q2将耗费300 mW功率。假如不允许这样大的损耗，可以选用导通电阻更小的FET。
由于开关电源电压的感测是取自场效应管Q2的输入端，所以这种穿过Q2的电阻也影响负载电压的安稳。只需负载电流是相对稳定的，这个问题就并不严峻。假如输出电压的改变较大，可以选用导通电阻低的FET来改进，也可以在软发动电路作业完结今后，在Q2的输出端加一个电压感测电路来改进。
定论
经过对电流浪涌的构成，以及软发动电路作业原理的解说。本文介绍了运用软发动电路进行开关电源的浪涌电流消除。而且经过相关数据的解说，证明了该软发动电路的操控能力较强。尽管文章傍边所运用的比如为-48 V～+5 V的开关电源，可是其也可以适用于各种开关电源的浪涌电流按捺，关键在于我们充沛了解文中的知识点，做到活学活用。
