"A pramugari 23 taun-lawas saka China Southern Airlines iki electrocuted nalika ngomong ing iPhone5 dheweke nalika lagi ngisi daya", kabar wis kepincut manungsa waé sudhut online. Apa pangisi daya bisa mbebayani nyawa? Experts njelasno bocor trafo nang pangisi daya ponsel, 220VAC bolak-balik bocor saiki kanggo mburi DC, lan liwat baris data kanggo Nihan logam saka ponsel, lan pungkasanipun mimpin kanggo electrocution, kedadeyan tragedi ora bisa dibalèkaké.
Dadi kenapa output saka pangisi daya ponsel teka karo 220V AC? Apa sing kudu digatekake nalika milih sumber daya terisolasi? Kepiye cara mbedakake pasokan listrik sing terisolasi lan ora terisolasi? Pandangan umum ing industri yaiku:
1. sumber daya terisolasi: Ora ana sambungan listrik langsung antarane daur ulang input lan daur ulang output saka sumber daya, lan input lan output ana ing negara tahan dhuwur terisolasi tanpa daur ulang saiki, minangka ditampilake ing Figure 1:
2, sumber daya non-isolasi:ana daur ulang saiki langsung antarane input lan output, contone, input lan output sing umum. Sirkuit flyback terisolasi lan sirkuit BUCK sing ora terisolasi dijupuk minangka conto, kaya sing ditampilake ing Gambar 2. Gambar 1 Sumber daya terisolasi karo trafo
1.Kaluwihan lan cacat saka sumber daya terisolasi lan sumber daya non-terisolasi
Miturut konsep ing ndhuwur, kanggo topologi sumber daya umum, sumber daya non-terisolasi utamane kalebu Buck, Boost, buck-boost, lan liya-liyane. Sumber daya isolasi utamane duwe macem-macem flyback, maju, setengah jembatan, LLC lan topologi liyane karo trafo isolasi.
Digabungake karo sumber daya terisolasi lan non-diisolasi umum digunakake, kita bisa intuisi njaluk sawetara saka kaluwihan lan cacat, kaluwihan lan cacat saka loro meh ngelawan.
Kanggo nggunakake sumber daya sing terisolasi utawa ora terisolasi, sampeyan kudu ngerti kepiye proyek nyata butuh pasokan listrik, nanging sadurunge, sampeyan bisa ngerti bedane utama antarane pasokan listrik sing terisolasi lan ora terisolasi:
① Modul isolasi nduweni keandalan sing dhuwur, nanging biaya dhuwur lan efisiensi kurang.
②Struktur modul non-diisolasi banget prasaja, biaya murah, efisiensi dhuwur, lan kinerja safety sing kurang.
Mulane, ing kasus ing ngisor iki, dianjurake kanggo nggunakake sumber daya terisolasi:
① Nglibatake kemungkinan kejut listrik, kayata njupuk listrik saka kothak menyang acara DC voltase sithik, kudu nggunakake sumber daya AC-DC sing terisolasi;
② Bus komunikasi serial ngirimake data liwat jaringan fisik kayata RS-232, RS-485 lan jaringan area lokal pengontrol (CAN). Saben sistem interconnected iki dilengkapi karo sumber daya dhewe, lan jarak antarane sistem asring adoh. Mulane, kita biasane kudu ngisolasi sumber daya kanggo isolasi listrik kanggo njamin keamanan fisik sistem kasebut. Kanthi ngisolasi lan ngethok daur ulang grounding, sistem kasebut dilindhungi saka pengaruh voltase dhuwur sing sementara lan distorsi sinyal dikurangi.
③ Kanggo port I / O eksternal, kanggo mesthekake operasi sistem sing dipercaya, dianjurake kanggo ngisolasi sumber daya port I / O.
Tabel ringkesan ditampilake ing Tabel 1, lan kaluwihan lan cacat saka loro iku meh ngelawan.
Tabel 1 Kaluwihan lan cacat saka sumber daya terisolasi lan non-diisolasi
2, Pilihan saka daya terisolasi lan daya non-diisolasi
Kanthi mangerteni kaluwihan lan cacat saka sumber daya terisolasi lan non-terisolasi, saben duwe kaluwihan dhewe, lan kita wis bisa nggawe pengadilan akurat babagan sawetara opsi sumber daya ditempelake umum:
① Sumber daya sistem umume digunakake kanggo nambah kinerja anti-gangguan lan njamin linuwih.
② Pasokan daya IC utawa bagéan saka sirkuit ing papan sirkuit, wiwit saka biaya-efektif lan volume, nggunakake preferensial saka rencana non-isolasi.
③ Kanggo syarat safety kanggo keamanan, yen sampeyan kudu nyambungake AC-DC Listrik Kotamadya, utawa sumber daya kanggo panggunaan medis, kanggo njamin safety wong kasebut, sampeyan kudu nggunakake sumber daya. Ing sawetara kesempatan, sampeyan kudu nggunakake sumber daya kanggo ngiyataken isolasi.
④ Kanggo sumber daya komunikasi industri remot, supaya efektif ngurangi efek saka beda geografis lan gangguan kopling kabel, iku umume digunakake kanggo sumber daya kapisah kanggo daya saben simpul komunikasi piyambak.
⑤ Kanggo nggunakake sumber daya baterei, sumber daya non-isolasi digunakake kanggo urip baterei sing ketat.
Kanthi mangerteni kaluwihan lan cacat saka isolasi lan daya non-isolasi, dheweke duwe kaluwihan dhewe. Kanggo sawetara desain sumber daya dipasang sing umum digunakake, kita bisa ngringkes kesempatan sing dipilih.
1.Isumber daya solation
Kanggo nambah kinerja anti-gangguan lan njamin linuwih, umume digunakake kanggo nggunakake isolasi.
Kanggo syarat safety kanggo keamanan, yen sampeyan kudu nyambung menyang AC-DC saka Listrik Municipal, utawa sumber daya kanggo nggunakake medical, lan peralatan putih, supaya njamin safety saka wong, sampeyan kudu nggunakake sumber daya, kayata MPS MP020, kanggo umpan balik asli AC- DC, cocok kanggo aplikasi 1 ~ 10W;
Kanggo sumber daya komunikasi industri remot, supaya èfèktif nyuda efek saka beda geografis lan gangguan kopling kabel, iku umume digunakake kanggo sumber daya kapisah kanggo daya saben simpul komunikasi piyambak.
2. Sumber daya non-isolasi
IC utawa sawetara sirkuit ing papan sirkuit didhukung dening rasio rega lan volume, lan solusi non-isolasi luwih disenengi; kayata MPS MP150/157/MP174 seri Buck non-isolasi AC-DC, cocok kanggo 1 ~ 5W;
Kanggo kasus voltase kerja ing ngisor 36V, baterei digunakake kanggo nyuplai daya, lan ana syarat sing ketat kanggo ketahanan, lan sumber daya non-isolasi luwih disenengi, kayata MPS's MP2451 / MPQ2451.
Kaluwihan lan cacat saka daya isolasi lan sumber daya non-isolasi
Kanthi mangerteni kaluwihan lan kekurangan pasokan daya isolasi lan non-isolasi, dheweke duwe kaluwihan dhewe. Kanggo sawetara pilihan sumber daya sing umum digunakake, kita bisa tindakake kahanan pangadilan ing ngisor iki:
Kanggo syarat safety, yen sampeyan kudu nyambung menyang AC-DC saka Listrik Municipal, utawa sumber daya kanggo medical, supaya njamin safety saka wong, sampeyan kudu nggunakake sumber daya, lan sawetara kesempatan kudu digunakake kanggo nambah sumber daya isolasi.
Umumé, syarat kanggo voltase isolasi daya modul ora dhuwur banget, nanging voltase isolasi sing luwih dhuwur bisa mesthekake yen sumber daya modul duwe arus bocor sing luwih cilik, keamanan lan linuwih sing luwih dhuwur, lan karakteristik EMC luwih apik. Mulane tingkat voltase isolasi umum ndhuwur 1500VDC.
3, pancegahan kanggo pilihan saka modul daya isolasi
Ketahanan isolasi sumber daya uga diarani kekuatan anti-listrik ing standar nasional GB-4943. Standar GB-4943 iki minangka standar keamanan peralatan informasi sing asring kita ucapake, kanggo nyegah wong dadi standar nasional fisik lan listrik, kalebu nyingkiri. Minangka ditampilake ing ngisor iki, diagram struktur sumber daya isolasi.
Diagram struktur daya isolasi
Minangka indikator penting saka daya modul, standar isolasi lan metode tes tahan tekanan uga ditetepake ing standar kasebut. Umume, tes sambungan potensial sing padha umume digunakake sajrone tes sederhana. Diagram skematik sambungan kaya ing ngisor iki:
Diagram penting saka resistensi isolasi
Metode Tes:
Setel voltase saka resistance voltase menyang Nilai resistance voltase kasebut, saiki disetel minangka nilai bocor kasebut, lan wektu disetel kanggo Nilai wektu test tartamtu;
Meter tekanan operasi miwiti nguji lan miwiti mencet. Sajrone wektu tes sing diwènèhaké, modul kudu unpattered lan bebas fly arc.
Elinga yen modul daya welding kudu dipilih ing wektu testing supaya welding bola-bali lan ngrusak modul daya.
Kajaba iku, mbayar manungsa waé:
1. Pay manungsa waé apa iku AC-DC utawa DC-DC.
2. Isolasi modul daya isolasi. Contone, apa 1000V DC meets syarat jampel.
3. Apa modul daya isolasi duwe test linuwih lengkap. Modul daya kudu ditindakake kanthi tes kinerja, tes toleransi, kahanan sementara, tes linuwih, tes kompatibilitas elektromagnetik EMC, tes suhu dhuwur lan sithik, tes ekstrem, tes urip, tes keamanan, lsp.
4. Apa baris produksi modul daya terisolasi standarisasi. Jalur produksi modul daya kudu ngliwati sawetara sertifikasi internasional kayata ISO9001, ISO14001, OHSAS18001, lan sapiturute, kaya sing ditampilake ing Gambar 3 ing ngisor iki.
Gambar 3 Sertifikasi ISO
5. Apa modul daya isolasi ditrapake kanggo lingkungan sing atos kayata industri lan mobil. Modul daya ora mung ditrapake ing lingkungan industri sing atos, nanging uga ing sistem manajemen BMS kendaraan energi anyar.
4,Tpersepsi daya isolasi lan daya non-isolasi
Kaping pisanan, ana salah paham: Akeh wong sing nganggep yen daya non-isolasi ora kaya daya isolasi, amarga pasokan listrik sing diisolasi larang, mula kudu larang.
Napa luwih apik nggunakake kekuwatan isolasi tinimbang ora isolasi ing kesan kabeh wong saiki? Ing kasunyatan, idea iki kanggo tetep ing idea sawetara taun kepungkur. Amarga stabilitas non-isolasi ing taun-taun sadurunge pancen ora ana isolasi lan stabilitas, nanging kanthi nganyari teknologi R&D, non-isolasi saiki wis diwasa banget lan dadi luwih stabil. Ngomong babagan keamanan, nyatane, kekuwatan non-isolasi uga aman banget. Anggere struktur rada diganti, iku isih aman kanggo awak manungsa. Alesan sing padha, daya non-isolasi uga bisa ngliwati akeh standar keamanan, kayata: Ultuvsaace.
Ing kasunyatan, sabab ROOT saka karusakan kanggo sumber daya non-isolasi disebabake voltase surging ing loro ends saka baris daya AC. Bisa uga diarani ombak kilat yaiku surge. Tegangan iki minangka voltase dhuwur cepet ing loro ujung garis voltase AC, kadhangkala nganti telung ewu volt. Nanging wektu cendhak banget lan energi banget kuwat. Iki bakal kedadeyan nalika gludhug, utawa ing garis AC sing padha, nalika beban gedhe dicopot, amarga inersia saiki uga bakal kedadeyan. Sirkuit BUCK isolasi bakal langsung ngirim menyang output, ngrusak ring deteksi saiki pancet, utawa luwih ngrusak chip, nyebabake 300V kanggo pass, lan ngobong kabeh lampu. Kanggo sumber daya anti-agresif isolasi, MOS bakal rusak. Fenomena kasebut yaiku panyimpenan, chip, lan tabung MOS diobong. Saiki sumber daya sing didorong LED ora apik nalika digunakake, lan luwih saka 80% loro fenomena sing padha. Kajaba iku, sumber daya switching cilik, sanajan adaptor daya, asring rusak amarga fenomena iki, sing disebabake dening voltase gelombang, lan ing sumber daya LED, malah luwih umum. Iki amarga karakteristik beban LED utamane wedi karo ombak. Tegangan.
Miturut téori umum, kurang komponen ing sirkuit elektronik, sing luwih dhuwur linuwih, lan luwih murah linuwih papan sirkuit komponen kang. Nyatane, sirkuit non-isolasi kurang saka sirkuit isolasi. Yagene linuwih sirkuit isolasi dhuwur? Ing kasunyatan, iku ora linuwih, nanging sirkuit non-isolasi banget sensitif mundhak, kemampuan nyandhet miskin, lan sirkuit isolasi, amarga energi lumebu trafo pisanan, lan banjur transports menyang mbukak LED saka trafo. Sirkuit buck minangka bagéan saka sumber daya input langsung menyang beban LED. Mulane, mantan duwe kasempatan kuwat saka karusakan kanggo mundhak ing dipatèni lan attenuation, supaya iku cilik. Nyatane, masalah ora isolasi utamane amarga masalah lonjakan. Saiki, masalah iki mung lampu LED sing bisa dideleng saka kemungkinan sing bisa dideleng saka kemungkinan. Mulane, akeh wong sing ora ngusulake cara pencegahan sing apik. Akeh wong sing ora ngerti apa voltase gelombang, akeh wong. Lampu LED rusak, lan alesan ora bisa ditemokake. Ing pungkasan, mung ana siji ukara. Apa sumber daya iki ora stabil lan bakal diatasi. Endi sing ora stabil spesifik, dheweke ora ngerti.
Pasokan daya non-isolasi yaiku efisiensi, lan sing nomer loro yaiku biaya luwih nguntungake.
Daya non-isolasi cocok kanggo acara: Kaping pisanan, iku lampu njero ruangan. Lingkungan listrik njero ruangan iki luwih apik lan pengaruh ombak cilik. Kapindho, wusana nggunakake - voltase cilik lan saiki cilik. Non-isolasi ora ateges kanggo arus tegangan rendah, amarga efisiensi arus tegangan rendah lan arus gedhe ora luwih dhuwur tinimbang isolasi, lan biaya kurang saka akeh. Katelu, sumber daya non-isolasi digunakake ing lingkungan sing relatif stabil. Mesthine, yen ana cara kanggo ngatasi masalah nyuda lonjakan, jangkauan aplikasi daya non-isolasi bakal saya tambah akeh!
Amarga masalah ombak, tingkat karusakan ora bisa disepelekake. Umumé, jinis bali didandani, insurance ngrusak, chip, lan MOS pisanan kudu mikir masalah ombak. Kanggo ngurangi tingkat karusakan, perlu kanggo nimbang faktor mundhak nalika ngrancang, utawa metu saka pangguna nalika digunakake, lan nyoba kanggo ngindhari mundhak. (Kaya lampu njero ruangan, mateni kanggo wektu nalika sampeyan gelut)
Ing ringkesan, panggunaan isolasi lan non-isolasi asring amarga masalah gelombang gelombang, lan masalah ombak lan lingkungan listrik ana hubungane. Mulane, kaping pirang-pirang panggunaan daya isolasi lan sumber daya non-isolasi ora bisa dipotong siji-siji. Biaya banget mupangati, mula sampeyan kudu milih non-isolasi utawa isolasi minangka sumber daya LED-drive.
5. Ringkesan
Artikel iki ngenalake bedane antarane daya isolasi lan non-isolasi, uga kaluwihan lan kekurangane, kesempatan adaptasi, lan pilihan saka daya isolasi. Muga-muga para insinyur bisa nggunakake iki minangka referensi ing desain produk. Lan sawise produk gagal, cepet posisi masalah.
Wektu kirim: Jul-08-2023
