“China Southern Airlines aviakompaniyasining 23 yoshli styuardessasi iPhone5 quvvat olayotganda gaplashayotganda elektr toki urishi oqibatida halok bo‘ldi” degan xabar internetda keng e’tiborni tortdi.Zaryadlovchilar hayotga xavf solishi mumkinmi?Mutaxassislar mobil telefon zaryadlovchi qurilmasi ichidagi transformatorning sizib chiqishini, 220VAC o‘zgaruvchan tokning doimiy tok uchiga oqib chiqishini va ma’lumot uzatish liniyasi orqali uyali telefonning metall qobig‘iga o‘tishini tahlil qiladi va oxir-oqibat elektr toki urishiga, qaytarilmas fojianing yuzaga kelishiga olib keladi.
Xo'sh, nima uchun mobil telefon zaryadlovchining chiqishi 220V AC bilan birga keladi?Izolyatsiya qilingan elektr ta'minotini tanlashda nimalarga e'tibor berishimiz kerak?Izolyatsiya qilingan va izolyatsiyalanmagan quvvat manbalarini qanday ajratish mumkin?Sanoatdagi umumiy nuqtai nazar:
1. Izolyatsiya qilingan quvvat manbai: 1-rasmda ko'rsatilganidek, kirish va chiqish halqasi o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri elektr aloqasi mavjud emas va kirish va chiqish oqim halqasisiz izolyatsiyalangan yuqori qarshilik holatidadir:
2, izolyatsiyalanmagan quvvat manbai:kirish va chiqish o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri oqim aylanishi mavjud, masalan, kirish va chiqish umumiydir.2-rasmda ko'rsatilganidek, izolyatsiyalangan uchib ketish sxemasi va izolyatsiyalanmagan BUCK sxemasi misol sifatida olingan. 1-rasm Transformatorli izolyatsiyalangan quvvat manbai
1.Izolyatsiya qilingan elektr ta'minoti va izolyatsiyalanmagan elektr ta'minotining afzalliklari va kamchiliklari
Yuqoridagi tushunchalarga ko'ra, umumiy elektr ta'minoti topologiyasi uchun izolyatsiyalanmagan elektr ta'minoti asosan Buck, Boost, buck-boost va boshqalarni o'z ichiga oladi. Izolyatsiya quvvat manbai asosan turli xil uchib ketish, oldinga, yarim ko'prik, MChJ va izolyatsiya transformatorlari bilan boshqa topologiyalar.
Keng tarqalgan ishlatiladigan izolyatsiyalangan va izolyatsiyalanmagan quvvat manbalari bilan birgalikda biz ularning ba'zi afzalliklari va kamchiliklarini intuitiv ravishda olishimiz mumkin, ikkalasining afzalliklari va kamchiliklari deyarli qarama-qarshidir.
Izolyatsiya qilingan yoki ajratilmagan quvvat manbalaridan foydalanish uchun haqiqiy loyihaga qanday quvvat manbalari kerakligini tushunish kerak, ammo bundan oldin siz izolyatsiyalangan va izolyatsiyalanmagan quvvat manbalari o'rtasidagi asosiy farqlarni tushunishingiz mumkin:
① Izolyatsiya moduli yuqori ishonchlilikka ega, lekin yuqori narx va past samaradorlikka ega.
②Izolyatsiya qilinmagan modulning tuzilishi juda oddiy, arzon narx, yuqori samaradorlik va yomon xavfsizlik ko'rsatkichlari.
Shuning uchun quyidagi hollarda izolyatsiyalangan quvvat manbaidan foydalanish tavsiya etiladi:
① Elektr toki urishi mumkin bo'lgan holatlar, masalan, elektr tarmog'idan past kuchlanishli doimiy to'g'ridan-to'g'ri to'g'ridan-to'g'ri to'qnashuv holatlarida, izolyatsiyalangan AC-DC quvvat manbaidan foydalanish kerak;
② Seriyali aloqa shinasi ma'lumotlarni RS-232, RS-485 va boshqaruvchi mahalliy tarmoq (CAN) kabi jismoniy tarmoqlar orqali uzatadi.Ushbu o'zaro bog'langan tizimlarning har biri o'z quvvat manbai bilan jihozlangan va tizimlar orasidagi masofa ko'pincha uzoqdir.Shuning uchun, biz odatda tizimning jismoniy xavfsizligini ta'minlash uchun elektr izolyatsiyasi uchun elektr ta'minotini izolyatsiya qilishimiz kerak.Topraklama halqasini izolyatsiya qilish va kesish orqali tizim vaqtinchalik yuqori kuchlanish ta'siridan himoyalanadi va signal buzilishi kamayadi.
③ Tashqi I/U portlari uchun tizimning ishonchli ishlashini ta'minlash uchun I/U portlarining quvvat manbaini izolyatsiya qilish tavsiya etiladi.
Xulosa qilingan jadval 1-jadvalda ko'rsatilgan va ikkalasining afzalliklari va kamchiliklari deyarli qarama-qarshidir.
1-jadval Izolyatsiya qilingan va izolyatsiyalanmagan quvvat manbalarining afzalliklari va kamchiliklari
2， Izolyatsiya qilingan quvvat va izolyatsiyalanmagan quvvatni tanlash
Izolyatsiya qilingan va izolyatsiyalanmagan quvvat manbalarining afzalliklari va kamchiliklarini tushunib, ularning har biri o'z afzalliklariga ega va biz ba'zi umumiy o'rnatilgan elektr ta'minoti variantlari haqida aniq xulosalar chiqarishga muvaffaq bo'ldik:
① Tizimning quvvat manbai odatda interferentsiyaga qarshi ish faoliyatini yaxshilash va ishonchliligini ta'minlash uchun ishlatiladi.
② IC yoki elektron platadagi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismini quvvat bilan ta'minlash, tejamkorlik va hajmdan boshlab, izolyatsiya qilinmagan sxemalardan imtiyozli foydalanish.
③ Xavfsizlik uchun xavfsizlik talablari uchun, agar siz shahar elektr tarmog'ining AC-DC ni yoki tibbiy maqsadlarda foydalanish uchun elektr ta'minotini ulashingiz kerak bo'lsa, inson xavfsizligini ta'minlash uchun siz elektr ta'minotidan foydalanishingiz kerak.Ba'zi hollarda siz izolyatsiyani kuchaytirish uchun quvvat manbaidan foydalanishingiz kerak.
④ Masofaviy sanoat aloqasining elektr ta'minoti uchun, geografik farqlar va simlarni ulash aralashuvining ta'sirini samarali kamaytirish uchun, odatda, har bir aloqa tugunini quvvatlantirish uchun alohida quvvat manbai uchun ishlatiladi.
⑤ Batareya quvvat manbaidan foydalanish uchun batareyaning qattiq ishlash muddati uchun izolyatsiya bo'lmagan quvvat manbai ishlatiladi.
Izolyatsiya va izolyatsiya qilmaslikning afzalliklari va kamchiliklarini tushunib, ular o'zlarining afzalliklariga ega.Ba'zi tez-tez ishlatiladigan o'rnatilgan quvvat manbai dizayni uchun biz uni tanlagan holatlarni umumlashtirishimiz mumkin.
1.Iquyoshli elektr ta'minoti
Interferentsiyaga qarshi ish faoliyatini yaxshilash va ishonchliligini ta'minlash uchun u odatda izolyatsiyadan foydalanish uchun ishlatiladi.
Xavfsizlik uchun xavfsizlik talablari uchun, agar siz shahar elektr tarmog'ining AC-DC ga yoki tibbiy foydalanish uchun elektr ta'minotiga va oq jihozlarga ulanishingiz kerak bo'lsa, odamning xavfsizligini ta'minlash uchun siz elektr ta'minotidan foydalanishingiz kerak, MPS MP020 kabi, 1 ~ 10 Vt ilovalar uchun mos bo'lgan AC- DC original fikr-mulohazasi uchun;
Masofaviy sanoat aloqalarini elektr ta'minoti uchun, geografik farqlar va simlarni ulash aralashuvining ta'sirini samarali kamaytirish uchun, odatda, har bir aloqa tugunini quvvatlantirish uchun alohida quvvat manbai uchun ishlatiladi.
2. Izolyatsiya qilinmagan quvvat manbai
IC yoki elektron platadagi ba'zi bir sxema narx nisbati va hajmi bilan quvvatlanadi va izolyatsiya bo'lmagan yechimga afzallik beriladi;MPS MP150/157/MP174 seriyali buck izolyatsiyalanmagan AC-DC kabi, 1 ~ 5W uchun mos;
Ish kuchlanishi 36V dan past bo'lsa, batareya quvvat bilan ta'minlash uchun ishlatiladi va chidamlilik uchun qat'iy talablar mavjud va MPS MP2451/MPQ2451 kabi izolyatsiyalanmagan quvvat manbai afzallik beriladi.
Izolyatsiya quvvati va izolyatsiyalanmagan elektr ta'minotining afzalliklari va kamchiliklari
Izolyatsiya va izolyatsiya bo'lmagan elektr ta'minotining afzalliklari va kamchiliklarini tushunib, ular o'zlarining afzalliklariga ega.Ba'zi tez-tez ishlatiladigan o'rnatilgan quvvat manbai tanlovlari uchun biz quyidagi hukm shartlariga amal qilishimiz mumkin:
Xavfsizlik talablari uchun, agar siz shahar elektr tarmog'ining AC-DC ga yoki tibbiyot uchun elektr ta'minotiga ulanishingiz kerak bo'lsa, odamning xavfsizligini ta'minlash uchun siz elektr ta'minotidan foydalanishingiz kerak va ba'zi hollarda foydalanish kerak. izolyatsiya quvvat manbaini kuchaytirish.
Odatda, modul quvvat izolyatsiyasi kuchlanishiga qo'yiladigan talablar unchalik yuqori emas, lekin yuqori izolyatsiya kuchlanishi modul quvvat manbai kichikroq qochqin oqimiga, yuqori xavfsizlik va ishonchlilikka ega bo'lishini va EMC xususiyatlarining yaxshiroq bo'lishini ta'minlaydi.Shuning uchun umumiy izolyatsiya kuchlanish darajasi 1500VDC dan yuqori.
3, izolyatsiya quvvat modulini tanlashda ehtiyot choralari
Elektr ta'minotining izolyatsiyaga chidamliligi GB-4943 milliy standartida elektr quvvatiga qarshi quvvat deb ham ataladi.Ushbu GB-4943 standarti biz tez-tez aytayotgan axborot uskunalarining xavfsizlik standartlari bo'lib, odamlarning jismoniy va elektr milliy standartlari bo'lishiga yo'l qo'ymaslik, shu jumladan qochishdan qochish uchun odamlar elektr toki urishi, jismoniy shikastlanish, portlashdan zarar ko'radi.Quyida ko'rsatilgandek, izolyatsiya quvvat manbai struktura diagrammasi.
Izolyatsiya quvvati tuzilishi diagrammasi
Modul quvvatining muhim ko'rsatkichi sifatida izolyatsiya standarti va bosimga chidamli sinov usuli ham standartda nazarda tutilgan.Odatda, teng potentsial ulanish testi odatda oddiy sinov paytida qo'llaniladi.Ulanish sxemasi quyidagicha:
Izolyatsiya qarshiligining muhim diagrammasi
Sinov usullari:
Kuchlanish qarshiligining kuchlanishini belgilangan kuchlanish qarshiligi qiymatiga o'rnating, oqim belgilangan qochqin qiymati sifatida o'rnatiladi va vaqt belgilangan sinov vaqti qiymatiga o'rnatiladi;
Ish bosimi o'lchagichlari sinovni boshlaydi va bosishni boshlaydi.Belgilangan sinov vaqtida modul naqshsiz va chivin yoyisiz bo'lishi kerak.
Qayta payvandlash va quvvat moduliga shikast etkazmaslik uchun payvandlash quvvat moduli sinov vaqtida tanlanishi kerakligini unutmang.
Bundan tashqari, e'tibor bering:
1. AC-DC yoki DC-DC ekanligiga e'tibor bering.
2. Izolyatsiya quvvat modulining izolyatsiyasi.Masalan, 1000V DC izolyatsiya talablariga javob beradimi.
3. Izolyatsiya quvvat moduli keng qamrovli ishonchlilik sinoviga egami.Quvvat moduli ishlash testi, bardoshlik sinovi, vaqtinchalik sharoitlar, ishonchlilik sinovi, EMC elektromagnit moslik sinovi, yuqori va past harorat sinovi, ekstremal sinov, hayot sinovi, xavfsizlik testi va boshqalar orqali amalga oshirilishi kerak.
4. Izolyatsiya qilingan quvvat modulining ishlab chiqarish liniyasi standartlashtirilganmi.Quvvat moduli ishlab chiqarish liniyasi quyidagi 3-rasmda ko'rsatilganidek, ISO9001, ISO14001, OHSAS18001 va boshqalar kabi bir qator xalqaro sertifikatlardan o'tishi kerak.
3-rasm ISO sertifikati
5. Izolyatsiya quvvat moduli sanoat va avtomobillar kabi og'ir muhitlarga qo'llaniladimi.Quvvat moduli nafaqat og'ir sanoat muhitida, balki yangi energiya vositalarining BMS boshqaruv tizimida ham qo'llaniladi.
4,Tu izolyatsiya kuchini va izolyatsiya qilmaslik kuchini idrok etadi
Avvalo, tushunmovchilik tushuntiriladi: Ko'pchilik izolyatsiya qilinmagan quvvat izolyatsiya quvvati kabi yaxshi emas deb o'ylashadi, chunki izolyatsiya qilingan quvvat manbai qimmat, shuning uchun u qimmat bo'lishi kerak.
Nima uchun hozir hammaning taassurotida izolyatsiya qilmaslikdan ko'ra izolyatsiya kuchidan foydalanish yaxshiroq?Aslida, bu fikr bir necha yil oldin g'oyada qolishdir.O'tgan yillardagi izolyatsiyasiz barqarorlik haqiqatan ham izolyatsiya va barqarorlikka ega emasligi sababli, AR-GE texnologiyasining yangilanishi bilan izolyatsiya qilinmaganlik endi juda etuk va u yanada barqaror bo'lib bormoqda.Xavfsizlik haqida gapiradigan bo'lsak, aslida izolyatsiya bo'lmagan quvvat ham juda xavfsizdir.Tuzilishi biroz o'zgargan ekan, u hali ham inson tanasi uchun xavfsizdir.Xuddi shu sababga ko'ra, izolyatsiya bo'lmagan quvvat ham ko'plab xavfsizlik standartlaridan o'tishi mumkin, masalan: Ultuvsaace.
Darhaqiqat, izolyatsiya qilinmagan elektr ta'minotining shikastlanishining asosiy sababi elektr tokining har ikki uchida kuchlanishning ko'tarilishidan kelib chiqadi.Bundan tashqari, chaqmoq to'lqini to'lqinli deb aytish mumkin.Bu kuchlanish kuchlanish AC liniyasining har ikki uchida bir zumda yuqori kuchlanish bo'lib, ba'zan uch ming voltga etadi.Ammo vaqt juda qisqa va energiya juda kuchli.Bu momaqaldiroq bo'lganda yoki bir xil o'zgaruvchan tok chizig'ida, katta yuk uzilganda sodir bo'ladi, chunki joriy inertsiya ham paydo bo'ladi.Izolyatsiya BUCK sxemasi bir zumda chiqishga uzatiladi, doimiy oqimni aniqlash halqasiga zarar etkazadi yoki chipni yanada shikastlaydi, 300V o'tishiga olib keladi va butun chiroqni yoqadi.Izolyatsiya qilish uchun anti-agressiv quvvat manbai MOS buziladi.Bu hodisa - saqlash, chip va MOS quvurlari yonib ketgan.Endi LED quvvat manbai foydalanish paytida yomon ishlaydi va 80% dan ortig'i bu ikki o'xshash hodisadir.Bundan tashqari, kichik kommutatsiya quvvat manbai, hatto u quvvat adapteri bo'lsa ham, ko'pincha to'lqin kuchlanishidan kelib chiqadigan ushbu hodisadan zarar ko'radi va LED quvvat manbaida u yanada keng tarqalgan.Buning sababi shundaki, LEDning yuk xususiyatlari, ayniqsa, to'lqinlardan qo'rqadi.kuchlanish.
Umumiy nazariyaga ko'ra, elektron sxemada kamroq komponentlar bo'lsa, ishonchlilik qanchalik yuqori bo'lsa va elektron plataning ishonchliligi shunchalik past bo'ladi.Darhaqiqat, izolyatsiya bo'lmagan sxemalar izolyatsiyalash davrlariga qaraganda kamroq.Nima uchun izolyatsiya sxemasining ishonchliligi yuqori?Aslida, bu ishonchlilik emas, lekin izolyatsiya bo'lmagan sxema kuchlanish kuchlanishiga, zaif inhibitiv qobiliyatga va izolyatsiyalash davriga juda sezgir, chunki energiya birinchi navbatda transformatorga kiradi va keyin uni transformatordan LED yukiga o'tkazadi.Buck davri to'g'ridan-to'g'ri LED yukiga kirish quvvat manbaining bir qismidir.Shuning uchun, birinchi bostirish va susaytirishda to'lqinga zarar etkazish uchun kuchli imkoniyat bor, shuning uchun u kichikdir.Darhaqiqat, izolyatsiya qilinmaslik muammosi, asosan, kuchlanish muammosiga bog'liq.Hozirgi vaqtda bu muammo shundan iboratki, faqat LED lampalar ehtimollikdan ko'rish mumkin.Shuning uchun ko'p odamlar yaxshi profilaktika usulini taklif qilmaganlar.Ko'proq odamlar to'lqin kuchlanishi nima ekanligini bilishmaydi, ko'p odamlar.LED yoritgichlar singan va sababini topib bo'lmaydi.Oxirida faqat bitta jumla bor.Nima bu elektr ta'minoti beqaror va u hal qilinadi.Aniq beqaror qayerda, u bilmaydi.
Izolyatsiya qilinmagan elektr ta'minoti - samaradorlik, ikkinchisi - xarajat yanada foydali.
Izolyatsiya qilinmagan quvvat holatlar uchun javob beradi: birinchi navbatda, bu ichki lampalar.Bu ichki elektr muhiti yaxshiroq va to'lqinlarning ta'siri kichik.Ikkinchidan, foydalanish imkoniyati kichik -voltaj va kichik oqimdir.Past kuchlanishli oqimlar uchun izolyatsiya qilinmaganlik ma'noli emas, chunki past kuchlanishli va katta oqimlarning samaradorligi izolyatsiyadan yuqori emas va narxi ancha past.Uchinchidan, izolyatsiyasiz quvvat manbai nisbatan barqaror muhitda qo'llaniladi.Albatta, agar kuchlanishni bostirish muammosini hal qilishning yo'li mavjud bo'lsa, izolyatsiya bo'lmagan quvvatni qo'llash doirasi ancha kengayadi!
To'lqinlar muammosi tufayli zarar darajasini e'tiborsiz qoldirmaslik kerak.Umuman olganda, ta'mirlangan qaytarilish, zarar sug'urtasi, chip va MOSning birinchi turi to'lqinlar muammosi haqida o'ylash kerak.Zarar darajasini pasaytirish uchun loyihalashda kuchlanish omillarini hisobga olish yoki foydalanilganda foydalanuvchilarni tark etish va kuchlanishning oldini olishga harakat qilish kerak.(Masalan, ichki yoritgichlar, jang qilayotganingizda uni o'chiring)
Xulosa qilib aytganda, izolyatsiya va izolyatsiyadan foydalanish ko'pincha to'lqinlar to'lqini muammosi bilan bog'liq va to'lqinlar va elektr muhiti muammosi chambarchas bog'liq.Shuning uchun, ko'p marta izolyatsiya quvvati va izolyatsiya bo'lmagan elektr ta'minotidan foydalanishni birma-bir kesib bo'lmaydi.Xarajatlar juda foydali, shuning uchun LED - haydovchi quvvat manbai sifatida izolyatsiyasiz yoki izolyatsiyani tanlash kerak.
5. Xulosa
Ushbu maqolada izolyatsiyalash va izolyatsiya qilinmagan quvvat o'rtasidagi farqlar, shuningdek ularning afzalliklari va kamchiliklari, moslashish holatlari va izolyatsiya quvvatini tanlash ko'rsatilgan.Umid qilamanki, muhandislar buni mahsulot dizaynida ma'lumotnoma sifatida ishlatishlari mumkin.Va mahsulot muvaffaqiyatsizlikka uchraganidan so'ng, muammoni tezda joylashtiring.
Xabar vaqti: 2023 yil 08-iyul