“Yon ajan vòl 23 an nan konpayi avyon China Southern Airlines te pran kouran pandan l t ap pale ak iPhone5 li a pandan l t ap chaje”, nouvèl la te atire anpil atansyon sou entènèt. Èske chajè yo ka mete lavi moun an danje? Ekspè yo analize flit transfòmatè ki andedan chajè telefòn mobil lan, flit kouran altènatif 220VAC nan bout DC a, epi nan liy done a rive nan koki metal telefòn mobil lan, sa ki evantyèlman lakòz kouran, sa vle di yon trajedi irevokab.
Poukisa chajè telefòn mobil lan vini ak 220V AC? Kisa nou ta dwe peye atansyon lè n ap chwazi yon ekipman pou pouvwa izole? Kijan pou distenge ant ekipman pou pouvwa izole ak ekipman pou pouvwa ki pa izole? Opinyon komen nan endistri a se:
1. Ekipman pouvwa izolePa gen okenn koneksyon elektrik dirèk ant bouk antre a ak bouk sòti ekipman pouvwa a, epi antre a ak sòti a nan yon eta izole ak gwo rezistans san yon bouk aktyèl, jan yo montre nan Figi 1:
2, ekipman pou pouvwa ki pa izole:Gen yon bouk kouran dirèk ant antre a ak sòti a, pa egzanp, antre a ak sòti a komen. Yo pran yon sikwi flyback izole ak yon sikwi BUCK ki pa izole kòm egzanp, jan yo montre nan Figi 2. Figi 1 Alimantasyon izole ak transfòmatè
1. Avantaj ak dezavantaj ekipman pouvwa izole ak ekipman pouvwa ki pa izole
Selon konsèp ki anwo yo, pou topoloji ekipman pouvwa komen an, ekipman pouvwa ki pa izole a gen ladan sitou Buck, Boost, buck-boost, elatriye. Ekipman pouvwa izolasyon an gen sitou yon varyete topoloji flyback, forward, half-bridge, LLC ak lòt ak transformateur izolasyon.
Lè nou konbine avèk ekipman pouvwa izole ak ki pa izole yo itilize souvan, nou ka jwenn entwitivman kèk nan avantaj ak dezavantaj yo, avantaj ak dezavantaj de yo prèske opoze.
Pou itilize ekipman pouvwa izole oswa ki pa izole, li nesesè pou konprann kijan pwojè aktyèl la bezwen ekipman pouvwa, men anvan sa, ou ka konprann prensipal diferans ki genyen ant ekipman pouvwa izole ak ki pa izole:
① Modil izolasyon an gen yon gwo fyab, men li koute chè epi li pa efikas.
2Estrikti modil ki pa izole a trè senp, pri a ba, efikasite a wo, epi pèfòmans sekirite a pòv.
Se poutèt sa, nan okazyon sa yo, li rekòmande pou itilize yon ekipman pou pouvwa izole:
① Nan ka kote gen posiblite pou gen chòk elektrik, tankou lè w ap pran elektrisite nan rezo a pou mete l nan yon kouran DC ki ba-vòltaj, ou bezwen itilize yon ekipman pou pouvwa AC-DC izole;
② Bis kominikasyon seri a transmèt done atravè rezo fizik tankou RS-232, RS-485 ak rezo lokal kontwolè (CAN). Chak sistèm konekte sa yo ekipe ak pwòp ekipman pou pouvwa li, epi distans ki genyen ant sistèm yo souvan twò lwen. Se poutèt sa, anjeneral nou bezwen izole ekipman pou pouvwa a pou izolasyon elektrik pou asire sekirite fizik sistèm nan. Lè nou izole epi koupe bouk koneksyon tè a, sistèm nan pwoteje kont enpak vòltaj wo tanporè a epi distòsyon siyal la redwi.
③ Pou pò I/O ekstèn yo, pou asire fonksyònman serye sistèm nan, li rekòmande pou izole ekipman pou pouvwa pò I/O yo.
Tablo rezime a montre nan Tablo 1, epi avantaj ak dezavantaj de yo prèske opoze.
Tablo 1 Avantaj ak dezavantaj ekipman pouvwa izole ak ki pa izole
2, Chwa pouvwa izole ak pouvwa ki pa izole
Lè nou konprann avantaj ak dezavantaj ekipman pouvwa izole ak ki pa izole yo, chak gen pwòp avantaj li yo, epi nou te kapab pran jijman egzat sou kèk opsyon ekipman pouvwa entegre komen:
① Anjeneral, yo itilize ekipman pouvwa sistèm nan pou amelyore pèfòmans anti-entèferans lan epi asire fyab.
② Pouvwa pou IC a oswa yon pati nan sikwi a nan tablo sikwi a, kòmanse avèk pri-efikas ak volim, preferansyèlman pou itilizasyon konplo ki pa izolasyon.
③ Pou rezon sekirite, si ou bezwen konekte kouran AC-DC nan konpayi elektrisite minisipal la, oubyen ekipman pou pouvwa pou itilizasyon medikal, pou asire sekirite yon moun, ou dwe itilize ekipman pou pouvwa a. Nan kèk okazyon, ou dwe itilize ekipman pou pouvwa a pou ranfòse izolasyon an.
④ Pou ekipman pou pouvwa kominikasyon endistriyèl a distans, pou diminye efektivman efè diferans jewografik ak entèferans kouple fil, li jeneralman itilize pou yon ekipman pou pouvwa separe pou bay chak ne kominikasyon pouvwa poukont li.
⑤ Pou itilizasyon ekipman pou pouvwa batri, yo itilize ekipman pou pouvwa ki pa izolasyon pou yon lavi batri ki strik.
Lè nou konprann avantaj ak dezavantaj pouvwa izolasyon ak non-izolasyon, chak gen pwòp avantaj pa yo. Pou kèk konsepsyon ekipman pouvwa entegre ki souvan itilize, nou ka rezime okazyon chwa li yo.
1.Iekipman pou pouvwa solè
Pou amelyore pèfòmans anti-entèferans lan epi asire fyab, li jeneralman itilize pou itilize izolasyon.
Pou kondisyon sekirite, si ou bezwen konekte ak AC-DC Elektrisite Minisipal la, oubyen ekipman pou pouvwa pou itilizasyon medikal, ak aparèy blan, pou asire sekirite moun nan, ou dwe itilize yon ekipman pou pouvwa tankou MPS MP020 la, pou AC-DC orijinal la, ki apwopriye pou aplikasyon 1 ~ 10W;
Pou ekipman pou pouvwa kominikasyon endistriyèl a distans, pou diminye efè diferans jewografik ak entèferans kouple fil efektivman, li jeneralman itilize pou yon ekipman pou pouvwa separe pou bay chak ne kominikasyon pouvwa poukont li.
2. Ekipman pouvwa ki pa izolasyon
Sikwi entegre a oswa kèk sikwi nan tablo sikwi a mache ak rapò pri ak volim nan, epi solisyon ki pa izolasyon an pi pito; tankou seri MPS MP150/157/MP174 buck AC-DC ki pa izolasyon, apwopriye pou 1 ~ 5W;
Pou ka vòltaj k ap travay anba 36V, yo itilize batri a pou founi pouvwa, epi gen egzijans strik pou andirans, epi yo prefere yon ekipman pou pouvwa ki pa izolasyon, tankou MP2451/MPQ2451 MPS la.
Avantaj ak dezavantaj ekipman pou pouvwa izolasyon ak ekipman pou pouvwa ki pa izolasyon
Lè nou konprann avantaj ak dezavantaj ekipman pou pouvwa izolasyon ak san izolasyon, nou wè chak youn gen pwòp avantaj pa yo. Pou kèk chwa ekipman pou pouvwa entegre ki souvan itilize, nou ka swiv kondisyon jijman sa yo:
Pou rezon sekirite, si ou bezwen konekte ak AC-DC Elektrisite Minisipal la, oubyen ak ekipman pou pouvwa pou rezon medikal, pou asire sekirite moun nan, ou dwe itilize ekipman pou pouvwa a, epi nan kèk okazyon ou dwe itilize pou amelyore ekipman pou pouvwa a pou izolasyon.
Anjeneral, egzijans pou vòltaj izolasyon pouvwa modil la pa twò wo, men yon vòltaj izolasyon ki pi wo ka asire ke ekipman pouvwa modil la gen yon kouran flit ki pi piti, pi gwo sekirite ak fyab, epi karakteristik EMC yo pi bon. Se poutèt sa, nivo vòltaj izolasyon jeneral la pi wo pase 1500VDC.
3, prekosyon pou seleksyon modil pouvwa izolasyon an
Rezistans izolasyon ekipman pouvwa a rele tou fòs anti-elektrik nan estanda nasyonal GB-4943 la. Nòm GB-4943 sa a se estanda sekirite ekipman enfòmasyon ke nou souvan itilize pou anpeche moun pran chòk elektrik fizikman ak elektrikman, tankou evite evite domaj moun ka koze pa chòk elektrik, domaj fizik, eksplozyon. Jan yo montre anba a, dyagram estrikti ekipman pouvwa izolasyon an.
Dyagram estrikti pouvwa izolasyon
Kòm yon endikatè enpòtan sou puisans modil la, estanda izolasyon an ak metòd tès rezistans presyon an presize tou nan estanda a. Anjeneral, tès koneksyon potansyèl egal la jeneralman itilize pandan tès senp yo. Dyagram chema koneksyon an se jan sa a:
Dyagram enpòtan rezistans izolasyon an
Metòd Tès:
Mete vòltaj rezistans vòltaj la sou valè rezistans vòltaj espesifye a, aktyèl la fikse kòm valè flit espesifye a, epi tan an fikse sou valè tan tès espesifye a;
Mèt presyon fonksyònman yo kòmanse teste epi yo kòmanse peze. Pandan tan tès ki preskri a, modil la pa dwe gen modèl epi li pa dwe gen okenn ark elektrik.
Remake byen ke ou ta dwe chwazi modil pouvwa soude a lè w ap fè tès la pou evite soude plizyè fwa epi domaje modil pouvwa a.
Anplis de sa, fè atansyon:
1. Fè atansyon si se AC-DC oubyen DC-DC.
2. Izolasyon modil pouvwa izolasyon an. Pa egzanp, si 1000V DC a satisfè egzijans izolasyon yo.
3. Si modil pouvwa izolasyon an gen yon tès fyab konplè. Modil pouvwa a ta dwe fèt pa tès pèfòmans, tès tolerans, kondisyon tranzitwa, tès fyab, tès konpatibilite elektwomayetik EMC, tès tanperati ki wo ak ba, tès ekstrèm, tès lavi, tès sekirite, elatriye.
4. Si liy pwodiksyon modil pouvwa izole a estandadize. Liy pwodiksyon modil pouvwa a bezwen pase yon kantite sètifikasyon entènasyonal tankou ISO9001, ISO14001, OHSAS18001, elatriye, jan yo montre nan Figi 3 anba a.
Figi 3 sètifikasyon ISO
5. Si modil pouvwa izolasyon an aplike nan anviwònman difisil tankou endistri ak otomobil. Modil pouvwa a pa sèlman aplike nan anviwònman endistriyèl difisil, men tou nan sistèm jesyon BMS machin nouvo enèji yo.
4,TPèsepsyon pouvwa izolasyon ak pouvwa non-izolasyon an
Premye a tout, gen yon eksplikasyon sou yon move konpreyansyon: Anpil moun panse ke pouvwa ki pa izolasyon pa bon tankou pouvwa izolasyon, paske yon ekipman pou pouvwa izole chè, kidonk li dwe chè.
Poukisa li pi bon pou itilize pouvwa izolasyon pase non-izolasyon nan enpresyon tout moun kounye a? Anfèt, lide sa a se pou rete nan lide ki te genyen kèk ane de sa. Paske estabilite non-izolasyon nan ane anvan yo pa t gen okenn izolasyon ak estabilite vre, men avèk mizajou teknoloji R&D a, non-izolasyon an kounye a trè matirite e li ap vin pi estab. Pale de sekirite, an reyalite, pouvwa non-izolasyon an trè an sekirite tou. Toutotan estrikti a chanje yon ti kras, li toujou an sekirite pou kò imen an. Pou menm rezon an, pouvwa non-izolasyon an kapab tou pase anpil estanda sekirite, tankou: Ultuvsaace.
Anfèt, kòz prensipal domaj nan ekipman pou pouvwa ki pa izolasyon an se vòltaj ki monte rapid nan tou de bout liy kouran AC a. Nou ka di tou ke vag zèklè a se yon vag rapid. Vòltaj sa a se yon vòltaj ki wo enstantane nan tou de bout liy vòltaj AC a, pafwa rive jiska twa mil vòlt. Men, tan an trè kout epi enèji a trè fò. Sa ka rive lè gen loraj, oswa sou menm liy AC a, lè yon gwo chaj dekonekte, paske inèsi kouran an pral rive tou. Sikwi BUCK izolasyon an pral transmèt imedyatman nan pwodiksyon an, domaje bag deteksyon kouran konstan an, oswa plis domaje chip la, sa ki lakòz 300V pase, epi boule tout lanp lan. Pou ekipman pou pouvwa anti-agresif izolasyon an, MOS la pral domaje. Fenomèn nan se depo, chip, ak tib MOS yo boule. Kounye a, ekipman pou pouvwa ki mache ak LED la move pandan itilizasyon, epi plis pase 80% nan de fenomèn sa yo sanble. Anplis, ti ekipman pouvwa switching yo, menm si se yon adaptè pouvwa, souvan domaje pa fenomèn sa a, ki koze pa vòltaj vag, epi nan ekipman pouvwa LED yo, li menm pi komen. Sa a se paske karakteristik chaj LED yo patikilyèman pè vòltaj vag.
Selon teyori jeneral la, mwens konpozan nan yon sikwi elektwonik, se plis fyab la wo, epi se mwens fyab konpozan nan tablo sikwi a. Anfèt, sikwi ki pa izolasyon yo mwens fyab pase sikwi izolasyon yo. Poukisa fyab sikwi izolasyon an wo? Anfèt, li pa fyab, men sikwi ki pa izolasyon an twò sansib a vag, kapasite inibitwa pòv, ak sikwi izolasyon, paske enèji a antre nan transfòmatè a an premye, epi answit transpòte li nan chaj LED la soti nan transfòmatè a. Sikwi buck la fè pati ekipman pou pouvwa antre a dirèkteman nan chaj LED la. Se poutèt sa, premye a gen yon gwo chans pou domaje vag nan sipresyon ak atenyasyon, kidonk li piti. Anfèt, pwoblèm ki pa izolasyon an se sitou akòz pwoblèm vag la. Kounye a, pwoblèm sa a se ke se sèlman lanp LED yo ki ka wè nan pwobabilite ke yo ka wè nan pwobabilite a. Se poutèt sa, anpil moun pa pwopoze yon bon metòd prevansyon. Plis moun pa konnen ki sa vòltaj vag ye. Lanp LED yo kraze, epi yo pa ka jwenn rezon an. Nan fen a, se yon sèl fraz. Ki sa ekipman pou pouvwa sa a pa estab epi li pral rezoud. Ki kote espesifikman enstab la ye, li pa konnen.
Ekipman pouvwa ki pa izolasyon an pi efikas, epi dezyèm lan se ke pri a pi avantaje.
Pouvwa ki pa izolasyon an apwopriye pou okazyon sa yo: Premyèman, se pou lanp andedan kay la. Anviwònman elektrik andedan kay la pi bon epi enfliyans vag yo piti. Dezyèmman, okazyon itilizasyon an se yon ti vòltaj ak yon ti kouran. Ki pa izolasyon an pa gen sans pou kouran ki ba vòltaj, paske efikasite ki ba vòltaj ak gwo kouran yo pa pi wo pase izolasyon an, epi pri a pi ba pase anpil. Twazyèmman, ekipman pou pouvwa ki pa izolasyon an itilize nan yon anviwònman ki relativman estab. Natirèlman, si gen yon fason pou rezoud pwoblèm siprime vag yo, ranje aplikasyon pouvwa ki pa izolasyon an ap elaji anpil!
Akòz pwoblèm vag yo, pa ta dwe souzestime to domaj la. Anjeneral, lè w ap repare yon aparèy, domaje yon aparèy, yon chip, ak yon MOS, ou ta dwe premye konsidere pwoblèm vag yo. Pou diminye to domaj la, li nesesè pou konsidere faktè surtension yo lè w ap desine, oubyen pou w sispann itilize aparèy la lè w ap itilize l, epi eseye evite surtension yo. (Tankou lanp andedan kay la, etenn yo pou yon ti tan lè w ap goumen).
An rezime, itilizasyon izolasyon ak non-izolasyon souvan rive akoz pwoblèm vag lanmè yo, epi pwoblèm vag yo ak anviwònman elektrik la gen yon relasyon sere sere. Se poutèt sa, byen souvan, itilizasyon ekipman pou pouvwa izolasyon ak ekipman pou pouvwa non-izolasyon pa ka diminye youn apre lòt. Pri yo trè avantaje, kidonk li nesesè pou chwazi non-izolasyon oswa izolasyon kòm ekipman pou pouvwa pou kondwi LED.
5. Rezime
Atik sa a prezante diferans ki genyen ant pouvwa izolasyon ak pouvwa ki pa izolasyon, ansanm ak avantaj ak dezavantaj respektif yo, okazyon adaptasyon, ak seleksyon seleksyon pouvwa izolasyon an. Mwen espere ke enjenyè yo ka itilize sa kòm yon referans nan konsepsyon pwodwi. Epi apre pwodwi a echwe, byen vit pozisyone pwoblèm nan.
Dat piblikasyon: 8 Jiyè 2023
