1. 引言

　　開關電源的輸入一般有濾波器來減小電源反饋到輸入的紋波，輸入濾波器一般有電容和電感組成∏形濾波器，圖1. 和圖2. 分別為典型的AC/DC電源輸入電路和DC/DC電源輸入電路

　　由于電容器在瞬態時可以看成是短路的，當開關電源上電時，會產生非常大的沖擊電流，沖擊電流的幅度要比穩態工作電流大很多，如對沖擊電流不加以限制，不但會燒壞保險絲，燒毀接插件，還會由于共同輸入阻抗而干擾附近的電器設備。

　　圖3.　通信系統的最大沖擊電流限值（AC/DC電源）

　　圖4.　通信系統在標稱輸入電壓和最大輸出負載時的沖擊電流限值（DC/DC電源）

　　歐洲電信標準協會(the European Telecommunications Standards Institute)對用于通信系統的開關電源的沖擊電流大小做了規定，圖3為通信系統用AC/DC電源供電時的最大沖擊電流限值[4]，圖4為通信系統在DC/DC電源供電，標稱輸入電壓和最大輸出負載時的最大沖擊電流限值[5]。圖中It為沖擊電流的瞬態值，Im為穩態工作電流。

　　沖擊電流的大小由很多因素決定，如輸入電壓大小，輸入電線阻抗，電源內部輸入電感及等效阻抗，輸入電容等效串連阻抗等。這些參數根據不同的電源系統和布局不同而不同，很難進行估算，最精確的方法是在實際應用中測量沖擊電流的大小。在測量沖擊電流時，不能因引入傳感器而改變沖擊電流的大小，推薦用的傳感器為霍爾傳感器。

　　2. AC/DC開關電源的沖擊電流限制方法

　　2.1 串連電阻法

　　對于小功率開關電源，可以用象圖5的串連電阻法。如果電阻選得大，沖擊電流就小，但在電阻上的功耗就大，所以必須選擇折衷的電阻值，使沖擊電流和電阻上的功耗都在允許的范圍之內

　　圖5. 串連電阻法沖擊電流控制電路（適用于橋式整流和倍壓電路，其沖擊電流相同）

　　串連在電路上的電阻必須能承受在開機時的高電壓和大電流，大額定電流的電阻在這種應用中比較適合，常用的為線繞電阻，但在高濕度的環境下，則不要用線繞電阻。因線繞電阻在高濕度環境下，瞬態熱應力和繞線的膨脹會降低保護層的作用，會因濕氣入侵而引起電阻損壞。

　　圖5所示為沖擊電流限制電阻的通常位置，對于110V、220V雙電壓輸入電路，應該在R1和R2位置放兩個電阻，這樣在110V輸入連接線連接時和220V輸入連接線斷開時的沖擊電流一樣大。對于單輸入電壓電路，應該在R3位置放電阻。

　　2.2 熱敏電阻法

　　在小功率開關電源中，負溫度系數熱敏電阻（NTC）常用在圖5中R1，R2，R3位置。在開關電源第一次啟動時，NTC的電阻值很大，可限制沖擊電流，隨著NTC的自身發熱，其電阻值變小，使其在工作狀態時的功耗減小。

　　用熱敏電阻法也由缺點，當第一次啟動后，熱敏電阻要過一會兒才到達其工作狀態電阻值，如果這時的輸入電壓在電源可以工作的最小值附近，剛啟動時由于熱敏電阻阻值還較大，它的壓降較大，電源就可能工作在打嗝狀態。另外，當開關電源關掉后，熱敏電阻需要一段冷卻時間來將阻值升高到常溫態以備下一次啟動，冷卻時間根據器件、安裝方式、環境溫度的不同而不同，一般為1分鐘。如果開關電源關掉后馬上開啟，熱敏電阻還沒有變冷，這時對沖擊電流失去限制作用，這就是在使用這種方法控制沖擊電流的電源不允許在關掉后馬上開啟的原因。

　　2.3 有源沖擊電流限制法

　　對于大功率開關電源，沖擊電流限制器件在正常工作時應該短路，這樣可以減小沖擊電流限制器件的功耗

　　圖6. 有源沖擊電流限制電路 （橋式整流時的沖擊電流大）

　　在圖6中，選擇R1作為啟動電阻，在啟動后用可控硅將R1旁路，因在這種沖擊電流限制電路中的電阻R1可以選得很大，通常不需要改變110V輸入倍壓和220V輸入時的電阻值。在圖6中所畫為雙向可控硅，也可以用晶閘管或繼電器將其替代。

　　圖6所示電路在剛啟動時，沖擊電流被電阻R1限制，當輸入電容充滿電后，有源旁路電路開始工作將電阻R1旁路，這樣在穩態工作時的損耗會變得很小。

　　在這種可控硅啟動電路中，很容易通過開關電源主變壓器上的一個線圈來給可控硅供電。由開關電源的緩啟動來提供可控硅的延遲啟動，這樣在電源啟動前就可以通過電阻R1將輸入電容充滿電。