"China Southern Airlines konpainiako 23 urteko hegazkin laguntzaile bat elektrokutatu zen bere iPhone5arekin hitz egiten ari zela kargatzen ari zela", albisteak arreta zabala erakarri du sarean. Kargagailuek bizitza arriskuan jar dezakete? Adituek telefono mugikorren kargagailuaren barruko transformadorearen ihesa aztertzen dute, 220 VAC korronte alternoko ihesa DC muturreraino eta datu-lerroaren bidez telefono mugikorren metalezko oskolara, eta azkenean elektrokuzioa eragiten dute, atzeraezinezko tragedia gertatzea.
Beraz, zergatik dator telefono mugikorraren kargagailuaren irteera 220V AC-rekin? Zertan jarri behar dugu arreta elikadura isolatua aukeratzerakoan? Nola bereizi elikadura-iturri isolatuak eta isolatuak ez direnak? Industrian ohikoa den ikuspegia hau da:
1. Elikatze-hornidura isolatua: Ez dago konexio elektriko zuzenik sarrerako begiztaren eta elikadura-iturriaren irteerako begiztaren artean, eta sarrera eta irteera erresistentzia handiko egoera isolatuan daude korronte-begiztarik gabe, 1. Irudian ikusten den moduan:
2, isolatu gabeko elikadura hornidura:sarrera eta irteeraren artean korronte zuzeneko begizta bat dago, adibidez, sarrera eta irteera ohikoak dira. Flyback zirkuitu isolatu bat eta isolatu gabeko BUCK zirkuitu bat hartzen dira adibide gisa, 2. Irudian ikusten den bezala. 1. Irudia Transformadorearekin isolatutako elikadura-iturri
1.Elikatze hornidura isolatuaren eta isolatu gabeko elikaduraren abantailak eta desabantailak
Goiko kontzeptuen arabera, elikadura-hornidura komuneko topologiarako, isolatu gabeko elikadura-hornidurak Buck, Boost, buck-boost eta abar biltzen ditu batez ere. Isolamendu elikadura-hornidurak flyback, aurrera, erdi-zubi, LLC eta isolamendu-transformadoreekin beste topologia batzuk.
Normalean erabiltzen diren isolatu eta isolatu gabeko elikadura-iturriekin konbinatuta, intuizioz lor ditzakegu haien abantaila eta desabantaila batzuk, bien abantailak eta desabantailak ia kontrakoak dira.
Elikatze-iturri isolatuak edo isolatuak erabiltzeko, beharrezkoa da benetako proiektuak elikadura-hornidura nola behar duen ulertzea, baina aurretik, elikadura-iturri isolatu eta isolatuen arteko desberdintasun nagusiak uler ditzakezu:
① Isolamendu moduluak fidagarritasun handia du, baina kostu handia eta eraginkortasun txikia.
②Isolatu gabeko moduluaren egitura oso sinplea da, kostu baxua, eraginkortasun handia eta segurtasun errendimendu eskasa.
Hori dela eta, kasu hauetan, elikadura isolatua erabiltzea gomendatzen da:
① Deskarga elektriko gerta daitezkeen kasuetan, hala nola elektrizitatea saretik tentsio baxuko DC kasuetara eramatea, AC-DC hornidura isolatua erabili behar da;
② Serieko komunikazio-busak sare fisikoen bidez transmititzen ditu datuak, hala nola RS-232, RS-485 eta kontroladorearen tokiko sarearen (CAN). Elkarri konektatutako sistema horietako bakoitzak bere elikadura hornidura du, eta sistemen arteko distantzia sarritan urrun dago. Hori dela eta, normalean isolamendu elektrikorako elikadura hornidura isolatu behar dugu, sistemaren segurtasun fisikoa bermatzeko. Lurreratze begizta isolatu eta moztuz, sistema tentsio handiko inpaktu iragankortik babesten da eta seinalearen distortsioa murrizten da.
③ Kanpoko I/O portuetarako, sistemaren funtzionamendu fidagarria bermatzeko, gomendatzen da I/O portuen elikadura isolatzea.
Taula laburtua 1. taulan ageri da, eta bien abantailak eta desabantailak ia kontrakoak dira.
1. taula Isolatutako eta isolatu gabeko elikadura-iturrien abantailak eta desabantailak
2，Potentzia isolatua eta potentzia isolatua aukeratzea
Isolatutako eta isolatu gabeko elikadura-iturrien abantailak eta desabantailak ulertuta, bakoitzak bere abantailak ditu, eta txertatutako elikatze-iturri aukeren ohiko batzuei buruzko iritzi zehatzak egin ahal izan ditugu:
① Sistemaren elikadura-hornidura, oro har, interferentziaren aurkako errendimendua hobetzeko eta fidagarritasuna bermatzeko erabiltzen da.
② Zirkuitu plakan ICren edo zirkuituaren zati baten hornidura, kostu-eraginkorra eta bolumenetik abiatuta, isolamendurik gabeko eskemak lehentasunezko erabileran.
③ Segurtasun-baldintzak lortzeko, Udal Elektrizitateko AC-DC edo erabilera medikoko elikadura hornidura konektatu behar baduzu, pertsonaren segurtasuna bermatzeko, elikadura hornidura erabili behar duzu. Batzuetan, elikadura iturria erabili behar duzu isolamendua indartzeko.
④ Urruneko industria-komunikazioaren elikadura-hornidurarako, desberdintasun geografikoen eta hari-akoplamendu interferentziaren ondorioak eraginkortasunez murrizteko, oro har, elikadura-hornidura bereizia erabiltzen da komunikazio-nodo bakoitza bakarrik elikatzeko.
⑤ Bateriaren hornidura erabiltzeko, isolamendurik gabeko elikadura hornidura erabiltzen da bateriaren iraupen zorrotzerako.
Isolamenduaren eta isolamendurik gabeko boterearen abantailak eta desabantailak ulertuz, beren abantailak dituzte. Erabili ohi diren txertatutako elikadura horniduraren diseinurako, aukeratutako kasuak laburtu ditzakegu.
1.Ieguzki-energia hornidura
Interferentziaren aurkako errendimendua hobetzeko eta fidagarritasuna bermatzeko, orokorrean isolamendua erabiltzeko erabiltzen da.
Segurtasun-baldintzak lortzeko, Udal Elektrizitateko AC-DCra konektatu behar baduzu, edo erabilera medikoko elikadura-iturria, eta etxetresna zuriak, pertsonaren segurtasuna bermatzeko, elikadura-iturrira erabili behar duzu, hala nola, MPS MP020, jatorrizko feedback AC-DCrako, 1 ~ 10W aplikazioetarako egokia;
Urruneko industria-komunikazioen elikadura-hornidurarako, desberdintasun geografikoen eta hari-akoplamendu interferentziaren ondorioak eraginkortasunez murrizteko, oro har, elikadura-hornidura bereizia erabiltzen da komunikazio-nodo bakoitza bakarrik elikatzeko.
2. Isolamendurik gabeko elikadura-hornidura
Zirkuitu-plakako IC edo zirkuitu batzuk prezio-erlazioaren eta bolumenaren arabera elikatzen dira, eta isolamendurik gabeko irtenbidea hobesten da; hala nola, MPS MP150/157/MP174 serieak isolamendurik gabeko AC-DC, 1 ~ 5W-rako egokia;
36V-tik beherako lan-tentsioaren kasuan, bateria energia hornitzeko erabiltzen da, eta erresistentziarako baldintza zorrotzak daude, eta isolamendurik gabeko elikadura-hornidura hobesten da, hala nola MPS MP2451/MPQ2451.
Isolamendu-potentziaren eta isolamendurik gabeko elikadura-horniduraren abantailak eta desabantailak
Isolamenduaren eta isolamendurik gabeko elikadura horniduraren abantailak eta desabantailak ulertuta, beren abantailak dituzte. Erabili ohi diren txertatutako elikadura-hornidura-aukera batzuetarako, epai-baldintza hauek jarraitu ditzakegu:
Segurtasun-baldintzak direla-eta, Udal Elektrizitateko AC-DCra konektatu behar baduzu, edo medikuentzako elikadura-iturrira konektatu behar baduzu, pertsonaren segurtasuna bermatzeko, elikadura iturria erabili behar duzu, eta zenbait kasutan erabili behar da. isolamendu elikadura hornidura hobetu.
Orokorrean, moduluaren potentzia isolatzeko tentsioaren baldintzak ez dira oso altuak, baina isolamendu-tentsio handiagoak ziurta dezake moduluaren elikadura-hornidura ihes-korronte txikiagoa duela, segurtasun eta fidagarritasun handiagoa eta EMC ezaugarriak hobeak direla. Beraz, isolamendu-tentsio-maila orokorra 1500VDC-tik gorakoa da.
3, isolamendu potentzia modulua aukeratzeko neurriak
Elikatze-horniduraren isolamendu-erresistentziari elektrizitatearen aurkako indarra ere deitzen zaio GB-4943 estandar nazionalean. GB-4943 estandar hau askotan esaten dugun informazio-ekipoen segurtasun-estandarrak dira, pertsonak estandar nazional fisikoak eta elektrikoak izatea saihesteko, saihestea barne. Behean erakusten den moduan, isolamendu elikadura-iturriaren egitura-diagrama.
Isolamendu-potentziaren egituraren diagrama
Moduluaren potentziaren adierazle garrantzitsu gisa, isolamenduaren eta presioarekiko erresistentearen proba-metodoaren estandarra ere ezartzen da estandarrean. Oro har, potentzial berdineko konexioaren proba proba sinpleetan erabiltzen da. Konexio-eskema eskema honakoa da:
Isolamendu-erresistentziaren diagrama esanguratsua
Proba metodoak:
Ezarri tentsio-erresistentziaren tentsioa zehaztutako tentsio-erresistentzia-balioan, korrontea zehaztutako ihes-balio gisa ezartzen da eta denbora zehaztutako proba-denboraren balioan ezartzen da;
Presio-neurgailuak probak egiten hasi eta sakatzen hasten dira. Agindutako proba-denboran, moduluak itxurarik gabeko eta euli-arkurik gabe egon behar du.
Kontuan izan soldadura-potentzia-modulua probak egiteko unean hautatu behar dela, soldadura errepikatua saihesteko eta potentzia-modulua kaltetzeko.
Horrez gain, arreta jarri:
1. Kontuz AC-DC edo DC-DC den.
2. Isolamendu potentzia-moduluaren isolamendua. Adibidez, 1000V DC-k isolamendu-eskakizunak betetzen dituen ala ez.
3. Isolamendu potentzia moduluak fidagarritasun-proba integrala duen ala ez. Potentzia-modulua errendimendu probak, tolerantzia probak, baldintza iragankorrak, fidagarritasuna probak, EMC bateragarritasun elektromagnetikoak probak, tenperatura altuko eta baxuko probak, muturreko probak, bizitza probak, segurtasun probak, etab.
4. Potentzia modulu isolatuaren ekoizpen-lerroa estandarizatuta dagoen ala ez. Potentzia-moduluaren ekoizpen-lerroak nazioarteko ziurtagiri batzuk gainditu behar ditu, hala nola ISO9001, ISO14001, OHSAS18001, etab., beheko 3. irudian erakusten den moduan.
3. irudia ISO ziurtagiria
5. Isolamendu-potentzia-modulua industria eta automobilgintza bezalako ingurune gogorretan aplikatzen den ala ez. Potentzia-modulua industria-ingurune gogorrari ez ezik, energia berrien ibilgailuen BMS kudeaketa sistemari ere aplikatzen zaio.
4,Tisolamendu-ahalmenaren eta isolamendu-ahalmenaren pertzepzioa
Lehenik eta behin, gaizki-ulertu bat azaltzen da: Jende askok uste du isolamendurik gabeko potentzia ez dela isolamendu potentzia bezain ona, elikadura isolatua garestia delako, beraz, garestia izan behar du.
Zergatik da hobe isolamendu-ahalmena erabiltzea denon inpresioan isolamendurik eza baino? Izan ere, ideia hori duela urte batzuk ideia horretan jarraitzea da. Aurreko urteetan isolamendurik gabeko egonkortasunak ez duelako isolamendurik eta egonkortasunik, baina I+G teknologiaren eguneraketarekin, isolamendurik gabekoa oso heldua da orain eta egonkorragoa da. Segurtasunaz hitz egitean, izan ere, isolamendurik gabeko boterea ere oso segurua da. Egitura apur bat aldatzen den bitartean, oraindik ere segurua da giza gorputzarentzat. Arrazoi bera, isolamendurik gabeko botereak segurtasun estandar asko gainditu ditzake, hala nola: Ultuvsaace.
Izan ere, isolamendurik gabeko elikadura-horniduraren kaltearen kausa korronte alternoko linearen bi muturretako igoeraren tentsioak eragiten du. Tximista-uhina gorakada dela ere esan daiteke. Tentsio hau tentsio altuko linearen bi muturretan berehalako tentsio altua da, batzuetan hiru mila voltiokoa. Baina denbora oso laburra da eta energia izugarri indartsua da. Trumoia denean, edo AC linea berean, karga handia deskonektatzen denean gertatuko da, korrontearen inertzia ere gertatuko delako. Isolamendu BUCK zirkuitua berehala helaraziko da irteerara, korronte konstantea antzemateko eraztuna kaltetuko du edo txipa gehiago kaltetuko du, 300V igarotzea eraginez eta lanpara osoa erreko du. Isolamenduaren aurkako energia-hornidurarako, MOS hondatuko da. Fenomenoa biltegiratzea da, txipa eta MOS hodiak erre egiten dira. Orain LED bidezko elikadura-hornidura txarra da erabileran zehar, eta %80 baino gehiago antzeko bi fenomeno hauek dira. Gainera, kommutazio-iturri txikia, nahiz eta korronte-moldagailua izan, fenomeno honek kaltetu ohi du, uhin-tentsioak eragindakoa, eta LED elikadura-iturrian, are ohikoagoa da. Hau da, LED-aren karga-ezaugarriek uhinei bereziki beldurtzen dietelako. Tentsioa.
Teoria orokorraren arabera, zenbat eta osagai gutxiago zirkuitu elektronikoan, orduan eta fidagarritasun handiagoa izango da, eta orduan eta txikiagoa osagaien zirkuitu plakaren fidagarritasun handiagoa. Izan ere, isolamendurik gabeko zirkuituak isolamendu zirkuituak baino gutxiago dira. Zergatik da isolamendu zirkuituaren fidagarritasuna altua? Izan ere, ez da fidagarritasuna, baina isolamendurik gabeko zirkuitua oso sentikorra da igoera, inhibizio-gaitasun eskasa eta isolamendu-zirkuituarekiko, energia transformadorean sartzen baita lehenik eta, ondoren, transformadorearen LED kargara garraiatzen duelako. Buck zirkuitua sarrerako elikadura-horniduraren parte da zuzenean LED kargara. Hori dela eta, lehenak aukera handia du zapalkuntzan eta arintzean gorakada kaltetzeko, beraz, txikia da. Izan ere, isolamendurik ezaren arazoa gorakadaren arazoari dagokio batez ere. Gaur egun, arazo hau da LED lanparak bakarrik ikus daitezkeela probabilitatetik ikusi ahal izateko. Horregatik, jende askok ez du prebentzio metodo on bat proposatu. Jende gehiagok ez daki zer den uhin-tentsioa, jende askok. LED lanparak hautsita daude, eta arrazoia ezin da aurkitu. Azkenean, esaldi bakarra dago. Zer elikatze-hornidura hau ezegonkorra da eta konponduko da. Non dagoen ezegonkor zehatza, ez daki.
Isolamendurik gabeko elikadura-hornidura eraginkortasuna da, eta bigarrena kostua abantailatsuagoa dela.
Isolamendurik gabeko potentzia egokia da kasuetarako: Lehenik eta behin, barruko lanparak dira. Barneko elektrizitate ingurune hau hobea da eta olatuen eragina txikia da. Bigarrenik, erabiltzeko aukera tentsio txikia eta korronte txikia da. Ez isolatzea ez da esanguratsua tentsio baxuko korronteentzat, tentsio baxuko eta korronte handien eraginkortasuna ez baita isolamendua baino handiagoa, eta kostua askoz txikiagoa baita. Hirugarrenik, isolamendurik gabeko elikadura-hornidura ingurune nahiko egonkor batean erabiltzen da. Jakina, gorakada kentzeko arazoa konpontzeko modurik badago, isolamendurik gabeko potentziaren aplikazio-eremua asko zabalduko da!
Olatuen arazoa dela eta, kalte-tasa ez da gutxietsi behar. Orokorrean, konpondutako itzulera, aseguru kaltegarria, txipa eta MOSen lehenengoa uhinen arazoa pentsatu beharko luke. Kalte-tasa murrizteko, behar-beharrezkoa da gorakada-faktoreak kontuan hartu diseinatzean, edo erabiltzaileak irtetea erabiltzen denean, eta gorakada saihesten saiatu. (Esaterako, barruko lanparak, itzali momentuz borroka egiten duzunean)
Laburbilduz, isolamenduaren eta isolamendurik ezaren erabilera olatuen gorakadaren arazoa dela eta, eta olatuen eta elektrizitate-ingurunearen arazoa oso lotuta dago. Hori dela eta, askotan isolamendu potentzia eta isolamendurik gabeko elikadura hornidura erabiltzea ezin da banan-banan moztu. Kostuak oso onuragarriak dira, beraz, beharrezkoa da isolamendua edo isolamendua aukeratzea LED-unitatearen elikadura-iturri gisa.
5. Laburpena
Artikulu honek isolamenduaren eta isolamendurik gabeko potentziaren arteko desberdintasunak aurkezten ditu, baita dagozkien abantailak eta desabantailak, egokitzapen-egoerak eta isolamendu-potentziaren hautaketa hautatzea ere. Espero dut ingeniariek produktuen diseinuan erreferentzia gisa erabil dezaketela. Eta produktuak huts egin ondoren, kokatu arazoa azkar.
Argitalpenaren ordua: 2023-08-08
