"Isang 23-anyos na flight attendant ng China Southern Airlines ang nakuryente habang nakikipag-usap sa kanyang iPhone5 habang nagcha-charge ito", ang balita ay nakakuha ng malawak na atensyon online.Maaari bang ilagay sa panganib ang mga buhay ng mga charger?Pinag-aaralan ng mga eksperto ang pagtagas ng transpormer sa loob ng charger ng mobile phone, 220VAC alternating current leakage sa dulo ng DC, at sa pamamagitan ng linya ng data sa metal shell ng mobile phone, at kalaunan ay humantong sa electrocution, ang paglitaw ng hindi maibabalik na trahedya.
Kaya bakit may 220V AC ang output ng charger ng mobile phone?Ano ang dapat nating bigyang pansin sa pagpili ng nakahiwalay na suplay ng kuryente?Paano makilala ang pagitan ng nakahiwalay at hindi nakahiwalay na mga supply ng kuryente?Ang karaniwang pananaw sa industriya ay:
1. Nakahiwalay na suplay ng kuryente: Walang direktang koneksyon sa kuryente sa pagitan ng input loop at output loop ng power supply, at ang input at output ay nasa isang insulated high-resistance state na walang kasalukuyang loop, tulad ng ipinapakita sa Figure 1:
2, hindi nakahiwalay na supply ng kuryente:mayroong isang direktang kasalukuyang loop sa pagitan ng input at output, halimbawa, ang input at output ay karaniwan.Ang isang nakahiwalay na flyback circuit at isang hindi nakahiwalay na BUCK circuit ay kinuha bilang mga halimbawa, tulad ng ipinapakita sa Figure 2. Figure 1 Nakahiwalay na power supply na may transpormer
1. Ang mga pakinabang at disadvantages ng nakahiwalay na supply ng kuryente at hindi nakahiwalay na supply ng kuryente
Ayon sa mga konsepto sa itaas, para sa karaniwang topology ng power supply, ang hindi nakahiwalay na power supply ay pangunahing kasama ang Buck, Boost, buck-boost, atbp. Ang isolation power supply ay higit sa lahat ay may iba't ibang flyback, forward, half-bridge, LLC at iba pang mga topologies na may mga transformer ng paghihiwalay.
Kasama ng mga karaniwang ginagamit na nakahiwalay at hindi nakahiwalay na mga supply ng kuryente, intuitively nating makukuha ang ilan sa kanilang mga pakinabang at disadvantages, halos magkasalungat ang mga pakinabang at disadvantages ng dalawa.
Upang gumamit ng mga nakahiwalay o hindi nakahiwalay na mga suplay ng kuryente, kinakailangang maunawaan kung paano nangangailangan ng mga suplay ng kuryente ang aktwal na proyekto, ngunit bago iyon, mauunawaan mo ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga nakahiwalay at hindi nakahiwalay na mga suplay ng kuryente:
① Ang isolation module ay may mataas na pagiging maaasahan, ngunit mataas ang gastos at mababang kahusayan.
②Ang istraktura ng hindi nakahiwalay na module ay napaka-simple, mababang gastos, mataas na kahusayan, at mahinang pagganap sa kaligtasan.
Samakatuwid, sa mga sumusunod na okasyon, inirerekumenda na gumamit ng nakahiwalay na supply ng kuryente:
① Ang pagsasama ng mga posibleng okasyon ng electric shock, tulad ng pagkuha ng kuryente mula sa grid patungo sa mga low-voltage DC na okasyon, ay kailangang gumamit ng nakahiwalay na AC-DC power supply;
② Ang serial communication bus ay nagpapadala ng data sa pamamagitan ng mga pisikal na network tulad ng RS-232, RS-485 at controller local area network (CAN).Ang bawat isa sa mga interconnected system na ito ay nilagyan ng sarili nitong power supply, at ang distansya sa pagitan ng mga system ay madalas na malayo.Samakatuwid, karaniwang kailangan nating ihiwalay ang power supply para sa electrical isolation upang matiyak ang pisikal na seguridad ng system.Sa pamamagitan ng paghihiwalay at pagputol ng grounding loop, ang system ay protektado mula sa lumilipas na mataas na boltahe na epekto at ang pagbaluktot ng signal ay nabawasan.
③ Para sa mga panlabas na I/O port, upang matiyak ang maaasahang operasyon ng system, inirerekomendang ihiwalay ang power supply ng mga I/O port.
Ang buod na talahanayan ay ipinapakita sa Talahanayan 1, at ang mga pakinabang at disadvantage ng dalawa ay halos magkasalungat.
Talahanayan 1 Mga kalamangan at disadvantages ng mga nakahiwalay at hindi nakahiwalay na mga supply ng kuryente
2，Ang pagpili ng nakahiwalay na kapangyarihan at hindi nakahiwalay na kapangyarihan
Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga pakinabang at disadvantage ng mga nakahiwalay at hindi nakahiwalay na mga supply ng kuryente, bawat isa ay may sariling mga pakinabang, at nakagawa kami ng mga tumpak na paghuhusga tungkol sa ilang karaniwang naka-embed na opsyon sa supply ng kuryente:
① Ang power supply ng system ay karaniwang ginagamit upang mapabuti ang pagganap laban sa interference at matiyak ang pagiging maaasahan.
② Power supply ng IC o bahagi ng circuit sa circuit board, simula sa cost-effective at volume, preferential na paggamit ng non-isolation scheme.
③ Para sa mga kinakailangan sa kaligtasan para sa seguridad, kung kailangan mong ikonekta ang AC-DC ng Municipal Electricity, o ang power supply para sa medikal na paggamit, upang matiyak ang kaligtasan ng tao, dapat mong gamitin ang power supply.Sa ilang pagkakataon, dapat mong gamitin ang power supply upang palakasin ang paghihiwalay.
④ Para sa power supply ng malayuang pang-industriyang komunikasyon, upang epektibong mabawasan ang mga epekto ng heograpikal na pagkakaiba at pagkagambala ng wire coupling, ito ay karaniwang ginagamit para sa hiwalay na supply ng kuryente upang palakasin ang bawat node ng komunikasyon nang nag-iisa.
⑤ Para sa paggamit ng power supply ng baterya, ginagamit ang non-isolation power supply para sa mahigpit na buhay ng baterya.
Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga pakinabang at disadvantages ng isolation at non-isolation power, mayroon silang sariling mga pakinabang.Para sa ilang karaniwang ginagamit na naka-embed na disenyo ng power supply, maaari nating ibuod ang mga pagkakataong pinili nito.
1.Isolation power supply
Upang mapabuti ang pagganap ng anti-interference at matiyak ang pagiging maaasahan, karaniwang ginagamit ito upang gumamit ng paghihiwalay.
Para sa mga kinakailangan sa kaligtasan para sa seguridad, kung kailangan mong kumonekta sa AC-DC ng Munisipal na Elektrisidad, o ang power supply para sa medikal na paggamit, at mga puting appliances, upang matiyak ang kaligtasan ng tao, dapat mong gamitin ang power supply, tulad ng MPS MP020, para sa orihinal na feedback AC-DC, na angkop para sa 1 ~ 10W na mga aplikasyon;
Para sa power supply ng mga malalayong pang-industriyang komunikasyon, upang epektibong mabawasan ang mga epekto ng mga heograpikal na pagkakaiba at pagkagambala ng wire coupling, ito ay karaniwang ginagamit para sa hiwalay na supply ng kuryente upang paganahin ang bawat node ng komunikasyon nang mag-isa.
2. Non-isolation power supply
Ang IC o ilang circuit sa circuit board ay pinapagana ng ratio ng presyo at dami, at mas gusto ang non-isolation solution;tulad ng MPS MP150/157/MP174 series buck non-isolation AC-DC, na angkop para sa 1 ~ 5W;
Para sa kaso ng gumaganang boltahe sa ibaba 36V, ang baterya ay ginagamit upang magbigay ng kapangyarihan, at may mga mahigpit na kinakailangan para sa pagtitiis, at ang non-isolation power supply ay mas gusto, tulad ng MPS's MP2451/MPQ2451.
Ang mga pakinabang at disadvantages ng isolation power at non-isolation power supply
Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mga pakinabang at disadvantages ng isolation at non-isolation power supply, mayroon silang sariling mga pakinabang.Para sa ilang karaniwang ginagamit na pagpipilian sa naka-embed na power supply, maaari naming sundin ang mga sumusunod na kundisyon ng paghuhusga:
Para sa mga kinakailangan sa kaligtasan, kung kailangan mong kumonekta sa AC-DC ng Munisipal na Elektrisidad, o ang suplay ng kuryente para sa medikal, upang matiyak ang kaligtasan ng tao, dapat mong gamitin ang suplay ng kuryente, at ang ilang mga pagkakataon ay dapat gamitin upang pahusayin ang supply ng kuryente sa paghihiwalay.
Sa pangkalahatan, ang mga kinakailangan para sa module power isolation voltage ay hindi masyadong mataas, ngunit ang mas mataas na isolation voltage ay maaaring matiyak na ang module power supply ay may mas maliit na leakage current, mas mataas na seguridad at pagiging maaasahan, at ang mga katangian ng EMC ay mas mahusay.Samakatuwid Ang pangkalahatang antas ng boltahe ng paghihiwalay ay higit sa 1500VDC.
3, mga pag-iingat para sa pagpili ng isolation power module
Ang isolation resistance ng power supply ay tinatawag ding anti-electricity strength sa GB-4943 national standard.Ang pamantayang GB-4943 na ito ay ang mga pamantayan ng seguridad ng mga kagamitan sa impormasyon na madalas nating sinasabi, upang maiwasan ang mga tao na maging mga pisikal at elektrikal na pambansang pamantayan, kabilang ang pag-iwas sa pag-iwas Ang mga tao ay napinsala ng pinsala sa electric shock, pisikal na pinsala, pagsabog.Tulad ng ipinapakita sa ibaba, ang diagram ng istraktura ng supply ng kapangyarihan ng paghihiwalay.
Diagram ng istraktura ng kapangyarihan ng paghihiwalay
Bilang isang mahalagang tagapagpahiwatig ng kapangyarihan ng module, ang pamantayan ng paraan ng pagsubok ng paghihiwalay at lumalaban sa presyon ay itinakda din sa pamantayan.Sa pangkalahatan, ang pantay na potensyal na pagsubok sa koneksyon ay karaniwang ginagamit sa panahon ng simpleng pagsubok.Ang diagram ng eskematiko ng koneksyon ay ang mga sumusunod:
Makabuluhang diagram ng paglaban sa paghihiwalay
Mga Paraan ng Pagsubok:
Itakda ang boltahe ng paglaban ng boltahe sa tinukoy na halaga ng paglaban ng boltahe, ang kasalukuyang ay itinakda bilang ang tinukoy na halaga ng pagtagas, at ang oras ay nakatakda sa tinukoy na halaga ng oras ng pagsubok;
Ang mga operating pressure meter ay nagsisimula sa pagsubok at simulan ang pagpindot.Sa itinakdang oras ng pagsubok, ang module ay dapat na walang pattern at walang fly arc.
Tandaan na ang welding power module ay dapat piliin sa oras ng pagsubok upang maiwasan ang paulit-ulit na welding at masira ang power module.
Bilang karagdagan, bigyang-pansin:
1. Bigyang-pansin kung ito ay AC-DC o DC-DC.
2. Ang paghihiwalay ng isolation power module.Halimbawa, kung natutugunan ng 1000V DC ang mga kinakailangan sa pagkakabukod.
3. Kung ang isolation power module ay may komprehensibong pagsubok sa pagiging maaasahan.Ang power module ay dapat isagawa sa pamamagitan ng performance testing, tolerance testing, lumilipas na mga kondisyon, reliability testing, EMC electromagnetic compatibility test, high and low temperature testing, extreme testing, life testing, security testing, atbp.
4. Kung ang linya ng produksyon ng nakahiwalay na module ng kuryente ay na-standardize.Ang linya ng produksyon ng power module ay kailangang pumasa sa ilang internasyonal na sertipikasyon tulad ng ISO9001, ISO14001, OHSAS18001, atbp., tulad ng ipinapakita sa Figure 3 sa ibaba.
Larawan 3 ISO certification
5. Kung ang isolation power module ay inilapat sa malupit na kapaligiran gaya ng industriya at mga sasakyan.Ang power module ay hindi lamang inilalapat sa malupit na pang-industriya na kapaligiran, kundi pati na rin sa sistema ng pamamahala ng BMS ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya.
4,Tang pang-unawa niya sa kapangyarihan ng paghihiwalay at kapangyarihan ng hindi paghihiwalay
Una sa lahat, ipinaliwanag ang hindi pagkakaunawaan: Maraming tao ang nag-iisip na ang non-isolation power ay hindi kasing ganda ng isolation power, dahil mahal ang isolated power supply, kaya dapat mahal.
Bakit mas mahusay na gumamit ng kapangyarihan ng paghihiwalay kaysa sa hindi pag-iisa sa impresyon ng lahat ngayon?Sa katunayan, ang ideyang ito ay manatili sa ideya ilang taon na ang nakararaan.Dahil ang non-isolation stability sa mga nakaraang taon ay talagang walang isolation at stability, ngunit sa pag-update ng R&D technology, ang non-isolation ay napaka-mature na at ito ay nagiging mas stable.Sa pagsasalita ng seguridad, sa katunayan, ang non-isolation power ay napakaligtas din.Hangga't ang istraktura ay bahagyang nabago, ito ay ligtas pa rin sa katawan ng tao.Ang parehong dahilan, ang non-isolation power ay maaari ding pumasa sa maraming pamantayan ng seguridad, tulad ng: Ultuvsaace.
Sa katunayan, ang ugat na sanhi ng pinsala sa non-isolation power supply ay sanhi ng surging boltahe sa magkabilang dulo ng power AC line.Masasabi ring surge ang alon ng kidlat.Ang boltahe na ito ay isang instant na mataas na boltahe sa magkabilang dulo ng boltahe na linya ng AC, kung minsan ay kasing taas ng tatlong libong volts.Ngunit ang oras ay napakaikli at ang enerhiya ay napakalakas.Ito ay mangyayari kapag ito ay kulog, o sa parehong linya ng AC, kapag ang isang malaking load ay nadiskonekta, dahil ang kasalukuyang pagkawalang-galaw ay magaganap din.Ang isolation BUCK circuit ay agad na maghahatid sa output, masisira ang constant current detection ring, o higit pang masira ang chip, na nagiging sanhi ng 300V na pumasa, at masunog ang buong lampara.Para sa isolation anti-aggressive power supply, ang MOS ay masisira.Ang kababalaghan ay ang storage, chip, at MOS tubes ay nasunog.Ngayon ang LED-driven na power supply ay masama habang ginagamit, at higit sa 80% ang dalawang magkatulad na phenomena na ito.Bukod dito, ang maliit na switching power supply, kahit na ito ay isang power adapter, ay madalas na napinsala ng hindi pangkaraniwang bagay na ito, na sanhi ng boltahe ng alon, at sa LED power supply, ito ay mas karaniwan.Ito ay dahil ang mga katangian ng pagkarga ng LED ay partikular na natatakot sa mga alon.Ang boltahe.
Ayon sa pangkalahatang teorya, mas kaunting mga bahagi sa electronic circuit, mas mataas ang pagiging maaasahan, at mas mababa ang pagiging maaasahan ng circuit board ng mas maraming bahagi.Sa katunayan, ang mga non-isolation circuit ay mas mababa kaysa sa isolation circuit.Bakit mataas ang pagiging maaasahan ng isolation circuit?Sa katunayan, ito ay hindi pagiging maaasahan, ngunit ang non-isolation circuit ay masyadong sensitibo sa surge, mahinang kakayahan sa pagbabawal, at isolation circuit, dahil ang enerhiya ay unang pumapasok sa transpormer, at pagkatapos ay dinadala ito sa LED load mula sa transpormer.Ang buck circuit ay bahagi ng input power supply nang direkta sa LED load.Samakatuwid, ang dating ay may isang malakas na pagkakataon ng pinsala sa surge sa pagsugpo at pagpapahina, kaya ito ay maliit.Sa katunayan, ang problema ng hindi paghihiwalay ay higit sa lahat dahil sa problema ng surge.Sa kasalukuyan, ang problemang ito ay ang mga LED lamp lamang ang makikita mula sa posibilidad na sila ay makikita mula sa posibilidad.Samakatuwid, maraming mga tao ang hindi nagmungkahi ng isang mahusay na paraan ng pag-iwas.Mas maraming tao ang hindi alam kung ano ang wave boltahe, maraming tao.Ang mga LED lamp ay sira, at ang dahilan ay hindi mahanap.Sa huli, may isang pangungusap lamang.Ano ang power supply na ito ay hindi matatag at ito ay maaayos.Nasaan ang tiyak na hindi matatag, hindi niya alam.
Ang non-isolation power supply ay kahusayan, at ang pangalawa ay ang gastos ay mas kapaki-pakinabang.
Ang non-isolation power ay angkop para sa mga okasyon: Una sa lahat, ito ay ang mga panloob na lampara.Ang panloob na kapaligiran ng kuryente ay mas mahusay at ang impluwensya ng mga alon ay maliit.Pangalawa, ang okasyon ng paggamit ay isang maliit na -boltahe at maliit na kasalukuyang.Ang non-isolation ay hindi makabuluhan para sa mababang-boltahe na mga alon, dahil ang kahusayan ng mababang boltahe at malalaking alon ay hindi mas mataas kaysa sa paghihiwalay, at ang gastos ay mas mababa kaysa sa magkano.Pangatlo, ang non-isolation power supply ay ginagamit sa isang medyo matatag na kapaligiran.Siyempre, kung mayroong isang paraan upang malutas ang problema ng pagsugpo sa surge, ang saklaw ng aplikasyon ng non-isolation power ay lubos na lalawak!
Dahil sa problema ng mga alon, ang rate ng pinsala ay hindi dapat maliitin.Sa pangkalahatan, ang uri ng naayos na pagbabalik, nakakapinsalang insurance, chip, at ang una ng MOS ay dapat isipin ang problema ng mga alon.Upang mabawasan ang rate ng pinsala, kinakailangang isaalang-alang ang mga salik ng surge kapag nagdidisenyo, o huminto sa mga user kapag ginamit, at subukang iwasan ang surge.(Tulad ng mga panloob na lampara, patayin ito pansamantala kapag nag-away kayo)
Sa buod, ang paggamit ng isolation at non-isolation ay kadalasang dahil sa problema ng wave surge, at ang problema ng waves at ang kapaligiran ng kuryente ay malapit na nauugnay.Samakatuwid, maraming beses ang paggamit ng isolation power at non-isolation power supply ay hindi maaaring putulin ng isa-isa.Ang mga gastos ay lubhang kapaki-pakinabang, kaya kinakailangan na pumili ng hindi -isolation o isolation bilang LED -drive power supply.
5. Buod
Ang artikulong ito ay nagpapakilala sa mga pagkakaiba sa pagitan ng isolation at non-isolation power, gayundin ang kani-kanilang mga pakinabang at disadvantages, adaptation okasyon, at ang pagpili ng pagpili ng isolation power.Umaasa ako na magagamit ito ng mga inhinyero bilang sanggunian sa disenyo ng produkto.At pagkatapos mabigo ang produkto, mabilis na iposisyon ang problema.
Oras ng post: Hul-08-2023