“’n 23-jarige vlugkelner van China Southern Airlines is geëlektrokuteer terwyl sy op haar iPhone5 gepraat het terwyl dit gelaai het”, die nuus het wyd aanlyn aandag getrek. Kan laaiers lewens in gevaar stel? Kenners analiseer die transformatorlekkasie binne die selfoonlaaier, 220VAC wisselstroomlekkasie na die GS-kant, en deur die datalyn na die metaalomhulsel van die selfoon, en lei uiteindelik tot elektrokusie, die voorkoms van onomkeerbare tragedie.
So hoekom kom die uitset van die selfoonlaaier met 220V AC? Waarop moet ons let by die keuse van 'n geïsoleerde kragtoevoer? Hoe kan ons onderskei tussen geïsoleerde en nie-geïsoleerde kragtoevoere? Die algemene siening in die bedryf is:
1. Geïsoleerde kragtoevoerDaar is geen direkte elektriese verbinding tussen die insetlus en die uitsetlus van die kragtoevoer nie, en die inset en uitset is in 'n geïsoleerde hoëweerstandstoestand sonder 'n stroomlus, soos getoon in Figuur 1:
2, nie-geïsoleerde kragtoevoer:Daar is 'n gelykstroomlus tussen die invoer en uitvoer, byvoorbeeld, die invoer en uitvoer is gemeenskaplik. 'n Geïsoleerde terugslagkring en 'n nie-geïsoleerde BUCK-kring word as voorbeelde geneem, soos getoon in Figuur 2. Figuur 1 Geïsoleerde kragtoevoer met transformator
1. Die voordele en nadele van geïsoleerde kragtoevoer en nie-geïsoleerde kragtoevoer
Volgens die bogenoemde konsepte, vir die algemene kragtoevoer-topologie, sluit die nie-geïsoleerde kragtoevoer hoofsaaklik Buck, Boost, buck-boost, ens. in. Die isolasie-kragtoevoer het hoofsaaklik 'n verskeidenheid terugslag-, vorentoe-, halfbrug-, LLC- en ander topologieë met isolasietransformators.
Gekombineer met algemeen gebruikte geïsoleerde en nie-geïsoleerde kragbronne, kan ons intuïtief sommige van hul voor- en nadele kry, die voor- en nadele van die twee is amper teenoorgestelde.
Om geïsoleerde of ongeïsoleerde kragbronne te gebruik, is dit nodig om te verstaan hoe die werklike projek kragbronne benodig, maar voor dit kan jy die hoofverskille tussen geïsoleerde en ongeïsoleerde kragbronne verstaan:
① Die isolasiemodule het hoë betroubaarheid, maar hoë koste en lae doeltreffendheid.
②Die struktuur van die nie-geïsoleerde module is baie eenvoudig, lae koste, hoë doeltreffendheid en swak veiligheidsprestasie.
Daarom word dit in die volgende gevalle aanbeveel om 'n geïsoleerde kragtoevoer te gebruik:
① Vir moontlike elektriese skokgebeurtenisse, soos om elektrisiteit van die netwerk na laespanning-GS-gebeurtenisse te neem, moet 'n geïsoleerde WS-GS-kragtoevoer gebruik word;
② Die seriële kommunikasiebus stuur data deur fisiese netwerke soos RS-232, RS-485 en die beheerder se plaaslike areanetwerk (CAN). Elk van hierdie onderling gekoppelde stelsels is toegerus met sy eie kragtoevoer, en die afstand tussen die stelsels is dikwels ver. Daarom moet ons gewoonlik die kragtoevoer isoleer vir elektriese isolasie om die fisiese sekuriteit van die stelsel te verseker. Deur die aardlus te isoleer en af te sny, word die stelsel beskerm teen die oorgangshoospanning-impak en word die seinvervorming verminder.
③ Vir eksterne I/O-poorte, om die betroubare werking van die stelsel te verseker, word dit aanbeveel om die kragtoevoer van die I/O-poorte te isoleer.
Die opgesomde tabel word in Tabel 1 getoon, en die voor- en nadele van die twee is amper teenoorgesteld.
Tabel 1 Voordele en nadele van geïsoleerde en nie-geïsoleerde kragbronne
2, Die keuse van geïsoleerde krag en nie-geïsoleerde krag
Deur die voor- en nadele van geïsoleerde en nie-geïsoleerde kragbronne te verstaan, het elkeen sy eie voordele, en ons kon akkurate oordele vel oor 'n paar algemene ingebedde kragbronopsies:
① Die kragtoevoer van die stelsel word gewoonlik gebruik om die anti-interferensieprestasie te verbeter en betroubaarheid te verseker.
② Kragtoevoer van IC of 'n deel van die stroombaan in die stroombaanbord, beginnende met koste-effektiwiteit en volume, verkieslik gebruik van nie-isolasieskemas.
③ Vir veiligheidsvereistes vir sekuriteit, as u die WS-GS van die Munisipale Elektrisiteit, of die kragtoevoer vir mediese gebruik, moet koppel om die veiligheid van die persoon te verseker, moet u die kragtoevoer gebruik. In sommige gevalle moet u die kragtoevoer gebruik om die isolasie te versterk.
④ Vir die kragtoevoer van afgeleë industriële kommunikasie, om die gevolge van geografiese verskille en draadkoppeling-interferensie effektief te verminder, word dit gewoonlik gebruik vir aparte kragtoevoer om elke kommunikasieknoop alleen aan te dryf.
⑤ Vir die gebruik van batterykragtoevoer word 'n nie-isolerende kragtoevoer gebruik vir streng batterylewe.
Deur die voor- en nadele van isolasie- en nie-isolasiekrag te verstaan, het hulle hul eie voordele. Vir sommige algemeen gebruikte ingebedde kragtoevoerontwerpe, kan ons die geleenthede van hul keuse opsom.
1.Iisolasie kragtoevoer
Om die anti-interferensieprestasie te verbeter en betroubaarheid te verseker, word dit gewoonlik gebruik om isolasie te gebruik.
Vir veiligheidsvereistes vir sekuriteit, as u aan die AC-DC van die Munisipale Elektrisiteit moet koppel, of die kragtoevoer vir mediese gebruik, en wit toestelle, om die veiligheid van die persoon te verseker, moet u die kragtoevoer gebruik, soos die MPS MP020, vir die oorspronklike terugvoer AC-DC, geskik vir 1 ~ 10W toepassings;
Vir die kragtoevoer van afgeleë industriële kommunikasie, om die gevolge van geografiese verskille en draadkoppeling-interferensie effektief te verminder, word dit gewoonlik gebruik vir aparte kragtoevoer om elke kommunikasieknoop alleen aan te dryf.
2. Nie-isolerende kragtoevoer
Die IC of 'n stroombaan in die stroombaanbord word aangedryf deur die prysverhouding en volume, en die nie-isolasie-oplossing word verkies; soos die MPS MP150/157/MP174-reeks buck nie-isolasie AC-DC, geskik vir 1 ~ 5W;
Vir die geval van werkspanning onder 36V word die battery gebruik om krag te verskaf, en daar is streng vereistes vir uithouvermoë, en 'n nie-isolerende kragtoevoer word verkies, soos MPS se MP2451/MPQ2451.
Die voordele en nadele van isolasiekrag en nie-isolasiekragtoevoer
Deur die voor- en nadele van isolasie- en nie-isolasie-kragtoevoer te verstaan, het hulle hul eie voordele. Vir sommige algemeen gebruikte ingebedde kragtoevoerkeuses, kan ons die volgende beoordelingsvoorwaardes volg:
Vir veiligheidsvereistes, as u aan die WS-GS van die Munisipale Elektrisiteit, of die kragtoevoer vir mediese dienste, moet koppel, om die veiligheid van die persoon te verseker, moet u die kragtoevoer gebruik, en sommige geleenthede moet gebruik word om die isolasiekragtoevoer te verbeter.
Oor die algemeen is die vereistes vir die module se krag-isolasiespanning nie baie hoog nie, maar 'n hoër isolasiespanning kan verseker dat die module se kragtoevoer 'n kleiner lekstroom, hoër sekuriteit en betroubaarheid het, en beter EMC-eienskappe het. Daarom is die algemene isolasiespanningsvlak bo 1500VDC.
3, voorsorgmaatreëls vir die keuse van 'n isolasiekragmodule
Die isolasieweerstand van die kragtoevoer word ook anti-elektriese sterkte genoem in die GB-4943 nasionale standaard. Hierdie GB-4943-standaard is die sekuriteitsstandaarde van inligtingstoerusting wat ons dikwels sê, om te verhoed dat mense fisiese en elektriese skade aanrig, insluitend die vermyding van mense wat beskadig word deur elektriese skokskade, fisiese skade, ontploffing. Soos hieronder getoon, is die struktuurdiagram van die isolasiekragtoevoer.
Isolasie kragstruktuurdiagram
As 'n belangrike aanduiding van die module se krag, word die standaard van isolasie en drukbestandheidstoetsmetode ook in die standaard gestipuleer. Oor die algemeen word die gelyke potensiaalverbindingstoets tydens eenvoudige toetsing gebruik. Die verbindingskematiese diagram is soos volg:
Beduidende diagram van isolasieweerstand
Toetsmetodes:
Stel die spanning van die spanningsweerstand op die gespesifiseerde spanningsweerstandswaarde, die stroom word ingestel as die gespesifiseerde lekwaarde, en die tyd word ingestel op die gespesifiseerde toetstydwaarde;
Bedryfsdrukmeters begin toets en begin pers. Gedurende die voorgeskrewe toetstyd moet die module ongepatroneer en vry van vlieëboë wees.
Let daarop dat die sweiskragmodule tydens toetsing gekies moet word om herhaalde sweiswerk en skade aan die kragmodule te vermy.
Daarbenewens, let op:
1. Let op of dit AC-DC of DC-DC is.
2. Die isolasie van die isolasiekragmodule. Byvoorbeeld, of die 1000V GS aan die isolasievereistes voldoen.
3. Of die isolasie-kragmodule 'n omvattende betroubaarheidstoets het. Die kragmodule moet uitgevoer word deur middel van prestasietoetsing, toleransietoetsing, oorgangstoestande, betroubaarheidstoetsing, EMC elektromagnetiese verenigbaarheidstoets, hoë- en laetemperatuurtoetsing, ekstreme toetsing, lewensduurtoetsing, sekuriteitstoetsing, ens.
4. Of die produksielyn van die geïsoleerde kragmodule gestandaardiseer is. Die kragmodule-produksielyn moet 'n aantal internasionale sertifisering soos ISO9001, ISO14001, OHSAS18001, ens. slaag, soos in Figuur 3 hieronder getoon.
Figuur 3 ISO-sertifisering
5. Of die isolasiekragmodule in strawwe omgewings soos nywerheid en motors toegepas word. Die kragmodule word nie net in die strawwe industriële omgewing toegepas nie, maar ook in die BMS-bestuurstelsel van nuwe energievoertuie.
4,Tdie persepsie van isolasiekrag en nie-isolasiekrag
Eerstens word 'n misverstand verduidelik: Baie mense dink dat nie-isolasiekrag nie so goed is soos isolasiekrag nie, want die geïsoleerde kragtoevoer is duur, so dit moet duur wees.
Waarom is dit beter om isolasiekrag te gebruik as nie-isolasie in die indruk van almal nou? Trouens, hierdie idee is om in die idee van 'n paar jaar gelede te bly. Omdat die nie-isolasie-stabiliteit in vorige jare inderdaad geen isolasie en stabiliteit gehad het nie, maar met die opdatering van O & O-tegnologie is die nie-isolasie nou baie volwasse en word dit meer stabiel. Wat sekuriteit betref, is nie-isolasiekrag eintlik ook baie veilig. Solank die struktuur effens verander word, is dit steeds veilig vir die menslike liggaam. Om dieselfde rede kan nie-isolasiekrag ook baie sekuriteitsstandaarde slaag, soos: Ultuvsaace.
Trouens, die oorsaak van die skade aan die nie-isolerende kragtoevoer word veroorsaak deur die stygende spanning aan beide kante van die krag-WS-lyn. Daar kan ook gesê word dat die weerliggolf 'n styging is. Hierdie spanning is 'n onmiddellike hoë spanning aan beide kante van die spanning-WS-lyn, soms so hoog as drieduisend volt. Maar die tyd is baie kort en die energie is uiters sterk. Dit sal gebeur wanneer dit donderweer is, of op dieselfde WS-lyn, wanneer 'n groot las ontkoppel word, want die stroomtraagheid sal ook voorkom. Die isolasie-BUCK-kring sal onmiddellik na die uitset oorgedra word, die konstante stroomopsporingsring beskadig, of die skyfie verder beskadig, wat veroorsaak dat 300V deurlaat en die hele lamp verbrand. Vir die isolasie-anti-aggressiewe kragtoevoer sal die MOS beskadig word. Die verskynsel is dat stoorplek, skyfie en MOS-buise uitgebrand word. Nou is die LED-aangedrewe kragtoevoer sleg tydens gebruik, en meer as 80% is hierdie twee soortgelyke verskynsels. Boonop word die klein skakelkragtoevoer, selfs al is dit 'n kragadapter, dikwels deur hierdie verskynsel beskadig, wat deur golfspanning veroorsaak word, en in die LED-kragtoevoer is dit selfs meer algemeen. Dit is omdat die laskenmerke van die LED veral bang is vir golwe. Die spanning.
Volgens die algemene teorie, hoe minder komponente in die elektroniese stroombaan, hoe hoër die betroubaarheid, en hoe laer, hoe meer komponente se stroombaanbordbetroubaarheid. Trouens, nie-isolasiestroombane is minder betroubaar as isolasiestroombane. Waarom is die betroubaarheid van die isolasiestroombaan hoog? Trouens, dit is nie betroubaar nie, maar die nie-isolasiestroombaan is te sensitief vir die piek, swak inhiberende vermoë, en isolasiestroombane, omdat die energie eers die transformator binnedring en dit dan van die transformator na die LED-las vervoer. Die buck-stroombaan is deel van die insetkragtoevoer direk na die LED-las. Daarom het eersgenoemde 'n groot kans op skade aan die piek in onderdrukking en demping, so dit is klein. Trouens, die probleem van nie-isolasie is hoofsaaklik te wyte aan die probleem van piek. Tans is hierdie probleem dat slegs die LED-lampe gesien kan word uit die waarskynlikheid dat hulle gesien kan word uit die waarskynlikheid. Daarom het baie mense nie 'n goeie voorkomingsmetode voorgestel nie. Meer mense weet nie wat golfspanning is nie, baie mense. Die LED-lampe is gebreek, en die rede kan nie gevind word nie. Uiteindelik is daar net een sin. Wat hierdie kragtoevoer onstabiel is en dit sal opgelos word. Waar die spesifieke onstabiele is, weet hy nie.
Nie-isolasie kragtoevoer is doeltreffendheid, en die tweede is dat koste voordeliger is.
Nie-isolasie kragtoevoer is geskik vir geleenthede: Eerstens, dit is die binnenshuise lampe. Hierdie binnenshuise elektrisiteitsomgewing is beter en die invloed van die golwe is klein. Tweedens, die gebruiksgeleentheid is 'n klein spanning en klein stroom. Nie-isolasie is nie betekenisvol vir lae spanning strome nie, want die doeltreffendheid van lae spanning en groot strome is nie hoër as isolasie nie, en die koste is minder as baie. Derdens, die nie-isolasie kragtoevoer word in 'n relatief stabiele omgewing gebruik. Natuurlik, as daar 'n manier is om die probleem van die onderdrukking van die piek op te los, sal die toepassingsreeks van nie-isolasie krag aansienlik verbreed word!
As gevolg van die probleem van golwe, moet die skadekoers nie onderskat word nie. Oor die algemeen moet die tipe herstelwerk, skadeversekering, skyfie en MOS eerstens aan die probleem van golwe gedink word. Om die skadekoers te verminder, is dit nodig om die stroompiefaktore in ag te neem wanneer ontwerp word, of om gebruikers te stop wanneer dit gebruik word, en probeer om stroompies te vermy. (Soos binnenshuise lampe, skakel dit tydelik af wanneer jy baklei)
Kortliks, die gebruik van isolasie en nie-isolasie is dikwels as gevolg van die probleem van golfstuwing, en die probleem van golwe en die elektrisiteitsomgewing is nou verwant. Daarom kan die gebruik van isolasiekrag en nie-isolasiekragtoevoer dikwels nie een vir een verminder word nie. Koste is baie voordelig, daarom is dit nodig om nie-isolasie of isolasie as LED-aangedrewe kragtoevoer te kies.
5. Opsomming
Hierdie artikel stel die verskille tussen isolasie- en nie-isolasiekrag bekend, asook hul onderskeie voor- en nadele, aanpassingsmoontlikhede en die keuse van isolasiekrag. Ek hoop dat ingenieurs dit as 'n verwysing in produkontwerp kan gebruik. En nadat die produk faal, die probleem vinnig kan identifiseer.
Plasingstyd: 8 Julie 2023
