陶碳电阻在开关电源防浪涌软启动电路中的应用

陶碳电阻在开关电源防浪涌软启动电路中的应用
开关电源的输入电路，在进线电源合闸瞬间，电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流，特别是大功率开关电源，浪涌电流达100A以上。如此大的浪涌电流，重者会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏，整流桥过流损坏；轻者也会使空气开关合不上闸。为此几乎所有的开关电源都设置了防止浪涌电流的软启动电路，以保证电源正常而可靠运行。陶碳电阻就是这一电路中理想的限流电阻。
目前设计通常选用的是水泥电阻。水泥电阻在电子线路中是通用的功率型电阻，并且能承受一定的冲击电流。选用时，单只不能承受冲击，就采取多只并联分流，以达到保护目的。尽管水泥电阻在可靠性、抗冲击能力及无感性并不理想，在没有更好的替代品时候，大多数线路仍采用水泥电阻。所谓水泥电阻都是用线绕电阻或膜类电阻，放入瓷盒内用水泥封装起来，就称为水泥电阻。电阻本身是绕（涂）在绝缘瓷棒上，电阻本体很小。
陶碳电阻是体电阻，电阻体全部参与导电。


三种电阻电流断面的对比：

电流断面面积 说明
线绕电阻 0.8mm2­­­ 大功率电阻丝直径不超过1mm，功率小线径会更小
膜类电阻 1.56mm2 膜厚大多小于100微米，以直径10mm的管计算，通常膜要刻成螺旋状，断面会更小
陶碳电阻 140 mm2 以长×宽×高=10×7×20mm的5W电阻计，电极断面为7×20mm


从上面的对比可看出：相同功率下，陶碳电阻电流断面密度不到水泥电阻1%，陶碳电阻能过更大的电流。这保证了陶碳电阻在大流冲击时，不会像线绕类和膜类电阻出现失效。
水泥电阻有效体积仅限于电阻丝（膜），绝缘部分必须通过传热的方式参与工作。瞬间的冲击能量进入电阻体时，只有有效体积部分参与吸收能量。陶碳电阻整个电阻体都参与吸收，相同功率下两者有效体积相差达百倍，陶碳电阻能吸收更多的冲击能量。
开关电源必须通过电磁兼容(EMC)检测，按IEC61000中有专门针对浪涌试验的检测。陶碳电阻固有无感性能，在浪涌冲击下不会产生电磁干扰。
作为防浪涌的限流电阻，陶碳电阻更可靠、体积更小、干扰更低，是防浪涌限流电阻的理想选择。

附：陶碳电阻技术参数
热导率 0.04J/cm3·sec·℃
材料比热 2J/cm3·℃
表面温度 短时间可以上升到250℃，长时间不超过200℃
温度系数 -0.05～-0.15%/℃
耐 压 大于DC1000V（随阻值外形而异）
电压系数 -0.5% to -7.5% / kV / cm
密 度 2.25g/cm3