„23-годишна стюардеса на China Southern Airlines беше убита от ток, докато говореше по своя iPhone5, докато се зареждаше“, новината привлече голямо внимание онлайн.Могат ли зарядните устройства да застрашат живота?Експертите анализират изтичането на трансформатор вътре в зарядното устройство за мобилен телефон, изтичане на променлив ток от 220 VAC до края на постоянен ток и през линията за данни към металната обвивка на мобилния телефон и в крайна сметка водят до токов удар, появата на необратима трагедия.
Така че защо изходът на зарядното за мобилен телефон идва с 220V AC?На какво трябва да обърнем внимание при избора на изолирано захранване?Как да различим изолираните и неизолираните захранвания?Общото мнение в индустрията е:
1. Изолирано захранване: Няма директна електрическа връзка между входния контур и изходния контур на захранването, а входът и изходът са в изолирано състояние с високо съпротивление без токова верига, както е показано на фигура 1:
2, неизолирано захранване:между входа и изхода има верига с постоянен ток, например входът и изходът са общи.Изолирана обратна верига и неизолирана BUCK верига са взети като примери, както е показано на фигура 2. Фигура 1 Изолирано захранване с трансформатор
1. Предимствата и недостатъците на изолираното захранване и неизолираното захранване
Съгласно горните концепции, за общата топология на захранването, неизолираното захранване включва главно Buck, Boost, buck-boost и т.н. Изолираното захранване има главно различни flyback, forward, half-bridge, LLC и други топологии с изолационни трансформатори.
В комбинация с често използвани изолирани и неизолирани захранвания, можем интуитивно да разберем някои от техните предимства и недостатъци, предимствата и недостатъците на двете са почти противоположни.
За да използвате изолирани или неизолирани захранвания, е необходимо да разберете как действителният проект се нуждае от захранвания, но преди това можете да разберете основните разлики между изолирани и неизолирани захранвания:
① Изолационният модул има висока надеждност, но висока цена и ниска ефективност.
②Структурата на неизолирания модул е много проста, ниска цена, висока ефективност и лоша безопасност.
Следователно, в следните случаи се препоръчва използването на изолирано захранване:
① Включващи възможни случаи на токов удар, като например извеждане на електричество от мрежата към случаи с ниско напрежение DC, трябва да използвате изолирано AC-DC захранване;
② Серийната комуникационна шина предава данни през физически мрежи като RS-232, RS-485 и локална мрежа на контролера (CAN).Всяка от тези взаимосвързани системи е оборудвана със собствено захранване и разстоянието между системите често е голямо.Следователно обикновено трябва да изолираме захранването за електрическа изолация, за да гарантираме физическата сигурност на системата.Чрез изолиране и прекъсване на заземителния контур системата е защитена от преходно въздействие на високо напрежение и изкривяването на сигнала е намалено.
③ За външни I/O портове, за да се осигури надеждна работа на системата, се препоръчва да се изолира захранването на I/O портовете.
Обобщената таблица е показана в Таблица 1, като предимствата и недостатъците на двете са почти противоположни.
Таблица 1 Предимства и недостатъци на изолирани и неизолирани захранвания
2，Изборът на изолирана мощност и неизолирана мощност
Като разбираме предимствата и недостатъците на изолираните и неизолираните захранващи устройства, всеки има своите предимства и успяхме да направим точна преценка относно някои често срещани опции за вградено захранване:
① Захранването на системата обикновено се използва за подобряване на ефективността срещу смущения и осигуряване на надеждност.
② Захранване на IC или част от веригата в платката, като се започне от рентабилно и обемно, преференциално използване на схеми без изолация.
③ За изискванията за безопасност за сигурност, ако трябва да свържете AC-DC на общинското електричество или захранването за медицинска употреба, за да осигурите безопасността на лицето, трябва да използвате захранването.В някои случаи трябва да използвате захранването, за да подсилите изолацията.
④ За захранване на дистанционна промишлена комуникация, за да се намалят ефективно ефектите от географските различия и смущенията на кабелното свързване, обикновено се използва за отделно захранване за захранване на всеки комуникационен възел самостоятелно.
⑤ За използване на захранване от батерия се използва неизолирано захранване за строг живот на батерията.
Като разбират предимствата и недостатъците на изолираното и неизолираното захранване, те имат своите предимства.За някои често използвани дизайни на вградено захранване можем да обобщим случаите на неговия избор.
1.Iизолиращо захранване
За да се подобри ефективността срещу смущения и да се осигури надеждност, обикновено се използва изолация.
За изискванията за безопасност за сигурност, ако трябва да се свържете към AC-DC на Общинското електричество или захранването за медицински цели и бяла техника, за да се гарантира безопасността на лицето, трябва да използвате захранването, като MPS MP020, за оригиналната обратна връзка AC-DC, подходящ за 1 ~ 10 W приложения;
За захранване на отдалечени промишлени комуникации, за да се намалят ефективно ефектите от географските различия и смущенията при свързване на кабели, обикновено се използва за отделно захранване за захранване на всеки комуникационен възел самостоятелно.
2. Неизолирано захранване
IC или някаква верига в платката се захранва от съотношението цена и обем, а решението без изолация е за предпочитане;като серията MPS MP150/157/MP174 неизолиран AC-DC, подходящ за 1 ~ 5 W;
В случай на работно напрежение под 36 V, батерията се използва за захранване и има строги изисквания за издръжливост и се предпочита неизолирано захранване, като например MP2451/MPQ2451 на MPS.
Предимствата и недостатъците на изолираното захранване и неизолираното захранване
Като разбират предимствата и недостатъците на изолираното и неизолираното захранване, те имат своите предимства.За някои често използвани избори на вградено захранване можем да следваме следните условия за преценка:
От гледна точка на изискванията за безопасност, ако трябва да се свържете към AC-DC на общинската електрическа мрежа или захранването за медицинско обслужване, за да осигурите безопасността на лицето, трябва да използвате захранването и в някои случаи трябва да се използват за подобрете изолационното захранване.
Като цяло изискванията за изолационното напрежение на захранването на модула не са много високи, но по-високото изолационно напрежение може да гарантира, че захранването на модула има по-малък ток на утечка, по-висока сигурност и надеждност, а EMC характеристиките са по-добри.Следователно общото ниво на изолационно напрежение е над 1500 VDC.
3, предпазни мерки при избора на изолационен захранващ модул
Съпротивлението на изолацията на захранването се нарича още устойчивост на електричество в националния стандарт GB-4943.Този стандарт GB-4943 е стандартът за сигурност на информационното оборудване, което често казваме, за да предотврати хората да бъдат физически и електрически национални стандарти, включително избягване на избягване. Хората са увредени от щети от електрически удар, физически щети, експлозия.Както е показано по-долу, структурната диаграма на изолиращото захранване.
Схема на структурата на изолационната мощност
Като важен показател за мощността на модула, стандартът за изолация и метод за изпитване на устойчивост на налягане също е посочен в стандарта.Обикновено тестът за връзка с равен потенциал обикновено се използва по време на просто тестване.Схематичната диаграма на връзката е както следва:
Значима диаграма на съпротивлението на изолацията
Методи за изпитване:
Задайте напрежението на съпротивлението на напрежението на определената стойност на съпротивлението на напрежението, токът е зададен като определената стойност на утечка, а времето е зададено на определената стойност на тестовото време;
Работните измерватели на налягането започват тестване и започват пресоване.По време на предписаното време за изпитване, модулът трябва да бъде без петна и без дъги.
Имайте предвид, че заваръчният захранващ модул трябва да бъде избран по време на тестването, за да се избегне повторно заваряване и повреда на захранващия модул.
Освен това обърнете внимание:
1. Обърнете внимание дали е AC-DC или DC-DC.
2. Изолацията на изолационния захранващ модул.Например дали 1000V DC отговаря на изискванията за изолация.
3. Дали изолационният захранващ модул има цялостен тест за надеждност.Захранващият модул трябва да се извърши чрез тестване на производителността, тестване на толерантност, преходни условия, тестване за надеждност, тест за електромагнитна съвместимост с електромагнитна съвместимост, тестване при висока и ниска температура, тестване за екстремни условия, тестване за живот, тестване за сигурност и др.
4. Дали производствената линия на изолирания захранващ модул е стандартизирана.Линията за производство на захранващи модули трябва да премине редица международни сертификати като ISO9001, ISO14001, OHSAS18001 и т.н., както е показано на фигура 3 по-долу.
Фигура 3 ISO сертификация
5. Дали изолационният захранващ модул се прилага в тежки среди като индустрия и автомобили.Захранващият модул се прилага не само в суровата индустриална среда, но и в системата за управление на BMS на нови енергийни превозни средства.
4,Tвъзприятието за изолираща сила и неизолирана сила
Първо се обяснява едно недоразумение: много хора смятат, че неизолираното захранване не е толкова добро, колкото изолираното захранване, тъй като изолираното захранване е скъпо, така че трябва да е скъпо.
Защо е по-добре да се използва изолираща мощност, отколкото неизолирана според впечатлението на всички сега?Всъщност тази идея е да остане в идеята от преди няколко години.Тъй като стабилността без изолация през предишните години наистина няма изолация и стабилност, но с актуализирането на технологията за научноизследователска и развойна дейност, неизолацията вече е много зряла и става по-стабилна.Говорейки за сигурност, всъщност неизолираното захранване също е много безопасно.Докато структурата е леко променена, тя все още е безопасна за човешкото тяло.По същата причина неизолираното захранване може също да премине много стандарти за сигурност, като например: Ultuvsaace.
Всъщност основната причина за повредата на неизолираното захранване е причинена от скачащото напрежение в двата края на захранващата AC линия.Може също да се каже, че мълниеносната вълна е вълна.Това напрежение е мигновено високо напрежение в двата края на напрежението AC линия, понякога високо до три хиляди волта.Но времето е много малко, а енергията е изключително силна.Това ще се случи, когато е гръмотевица, или на същата AC линия, когато се изключи голям товар, защото ще се появи и инерцията на тока.Изолиращата верига BUCK незабавно ще предаде към изхода, ще повреди пръстена за откриване на постоянен ток или допълнително ще повреди чипа, причинявайки преминаване на 300 V и изгаряне на цялата лампа.За изолираното антиагресивно захранване MOS ще бъде повреден.Феноменът е съхранение, чип и MOS тръби са изгорени.Сега светодиодното захранване е лошо по време на употреба и повече от 80% са тези две подобни явления.Освен това малкото импулсно захранване, дори и да е захранващ адаптер, често се поврежда от това явление, което се причинява от напрежение на вълната, а при LED захранването е дори по-често.Това е така, защото характеристиките на натоварване на светодиода се страхуват особено от вълни.Напрежението.
Според общата теория, колкото по-малко компоненти в електронната верига, толкова по-висока е надеждността и колкото по-ниска е надеждността на платката на компонента.Всъщност неизолационните вериги са по-малко от изолационните вериги.Защо надеждността на изолационната верига е висока?Всъщност това не е надеждност, но неизолиращата верига е твърде чувствителна към пренапрежението, слабата инхибиторна способност и изолационната верига, тъй като енергията влиза първо в трансформатора и след това я транспортира към LED товара от трансформатора.Веригата за намаляване е част от входното захранване директно към LED товара.Следователно първият има голям шанс за увреждане на вълната при потискане и затихване, така че е малък.Всъщност проблемът с липсата на изолация се дължи главно на проблема с пренапрежението.Понастоящем този проблем е, че само LED лампите могат да се видят от вероятността, че могат да се видят от вероятността.Поради това много хора не са предложили добър метод за превенция.Много хора не знаят какво е вълново напрежение, много хора.LED лампите са счупени, а причината не може да бъде открита.В крайна сметка има само едно изречение.Какво е нестабилно това захранване и ще се уреди.Къде е конкретният нестабилен, той не знае.
Неизолираното захранване е ефективност, а второто е, че цената е по-изгодна.
Неизолираната мощност е подходяща за случаи: На първо място, това са вътрешните лампи.Тази вътрешна електрическа среда е по-добра и влиянието на вълните е малко.Второ, причината за употреба е ниско напрежение и малък ток.Неизолацията не е от значение за токове с ниско напрежение, тъй като ефективността на ниско напрежение и големи токове не е по-висока от изолацията, а цената е по-малко от много.Трето, неизолираното захранване се използва в относително стабилна среда.Разбира се, ако има начин да се реши проблемът с потискането на пренапрежението, обхватът на приложение на неизолирана мощност ще бъде значително разширен!
Поради проблема с вълните степента на щетите не бива да се подценява.Като цяло, вид ремонтирано връщане, повредена застраховка, чип и MOS, първо трябва да помислите за проблема с вълните.За да се намали процентът на щетите, е необходимо да се вземат предвид факторите на пренапрежение при проектирането или да се откажат от потребителите, когато се използват, и да се опита да се избегне пренапрежение.(Като вътрешни лампи, изключете ги за момента, когато се карате)
В обобщение, използването на изолация и неизолация често се дължи на проблема с вълновата вълна, а проблемът с вълните и електрическата среда е тясно свързан.Следователно много пъти използването на изолиращо захранване и неизолирано захранване не може да бъде прекратено едно по едно.Разходите са много изгодни, така че е необходимо да изберете неизолация или изолация като захранване на LED задвижване.
5. Обобщение
Тази статия въвежда разликите между изолирана и неизолирана мощност, както и съответните им предимства и недостатъци, случаи на адаптиране и избор на избор на изолационна мощност.Надявам се, че инженерите могат да използват това като справка при проектирането на продукта.И след като продуктът се провали, бързо позиционирайте проблема.
Време на публикуване: 8 юли 2023 г