განსხვავება იზოლირებულ და არაიზოლირებულ დენის წყაროებს შორის, რომელიც დამწყებთათვის უნდა წაიკითხოთ!

„China Southern Airlines-ის 23 წლის ბორტგამცილებელს ელექტროშოკი დაეჯახა iPhone5-ზე საუბრისას, როდესაც ის იტენებოდა“, ამ ამბავმა ფართო ყურადღება მიიპყრო ინტერნეტში. შეიძლება დამტენებმა სიცოცხლეს საფრთხე შეუქმნას? ექსპერტები აანალიზებენ ტრანსფორმატორის გაჟონვას მობილური ტელეფონის დამტენის შიგნით, 220VAC ალტერნატიული დენის გაჟონვას DC ბოლომდე და მონაცემთა ხაზის მეშვეობით მობილური ტელეფონის ლითონის გარსამდე და საბოლოოდ იწვევს ელექტროშოკს, შეუქცევად ტრაგედიას.

მაშ, რატომ მოდის მობილური ტელეფონის დამტენის გამომავალი 220 ვ ცვლადი? რას უნდა მივაქციოთ ყურადღება იზოლირებული ელექტრომომარაგების არჩევისას? როგორ განვასხვავოთ იზოლირებული და არაიზოლირებული დენის წყაროები? ინდუსტრიაში გავრცელებული შეხედულებაა:

1. იზოლირებული კვების წყარო: არ არსებობს პირდაპირი ელექტრული კავშირი შეყვანის მარყუჟსა და ელექტრომომარაგების გამომავალ მარყუჟს შორის და შემავალი და გამომავალი არის იზოლირებულ მაღალი წინააღმდეგობის მდგომარეობაში დენის მარყუჟის გარეშე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1:

2, არაიზოლირებული კვების წყარო:შეყვანასა და გამომავალს შორის არის პირდაპირი დენის მარყუჟი, მაგალითად, შემავალი და გამომავალი საერთოა. იზოლირებული მფრინავი წრე და არაიზოლირებული BUCK წრე, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 2. სურათი 1 იზოლირებული ელექტრომომარაგება ტრანსფორმატორით

1. იზოლირებული ელექტრომომარაგების და არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

ზემოაღნიშნული კონცეფციების მიხედვით, ელექტრომომარაგების საერთო ტოპოლოგიისთვის, არაიზოლირებული კვების წყარო ძირითადად მოიცავს Buck, Boost, buck-boost და ა.შ. სხვა ტოპოლოგიები საიზოლაციო ტრანსფორმატორებით.

ჩვეულებრივ გამოყენებულ იზოლირებულ და არაიზოლირებულ ელექტრომომარაგებთან ერთად, ჩვენ შეგვიძლია ინტუიციურად მივიღოთ მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები, ორივეს დადებითი და უარყოფითი მხარეები თითქმის საპირისპიროა.

იზოლირებული ან არაიზოლირებული კვების წყაროების გამოსაყენებლად აუცილებელია იმის გაგება, თუ როგორ სჭირდება რეალურ პროექტს ელექტრომომარაგება, მაგრამ მანამდე შეგიძლიათ გაიგოთ ძირითადი განსხვავებები იზოლირებულ და არაიზოლირებულ დენის წყაროებს შორის:

① იზოლაციის მოდულს აქვს მაღალი საიმედოობა, მაგრამ მაღალი ღირებულება და დაბალი ეფექტურობა. 

②არაიზოლირებული მოდულის სტრუქტურა არის ძალიან მარტივი, დაბალი ღირებულება, მაღალი ეფექტურობა და უსაფრთხოების ცუდი შესრულება. 

ამიტომ, შემდეგ შემთხვევებში, რეკომენდებულია იზოლირებული ელექტრომომარაგების გამოყენება:

① ელექტროშოკის შესაძლო შემთხვევების ჩართვა, როგორიცაა ელექტროენერგიის გატანა ქსელიდან დაბალი ძაბვის DC შემთხვევებზე, საჭიროა იზოლირებული AC-DC დენის წყაროს გამოყენება;

② სერიული საკომუნიკაციო ავტობუსი გადასცემს მონაცემებს ფიზიკური ქსელების მეშვეობით, როგორიცაა RS-232, RS-485 და კონტროლერის ლოკალური ქსელი (CAN). თითოეული ეს ურთიერთდაკავშირებული სისტემა აღჭურვილია საკუთარი ელექტრომომარაგებით და სისტემებს შორის მანძილი ხშირად შორს არის. ამიტომ, როგორც წესი, ჩვენ გვჭირდება ელექტრო იზოლაციისთვის კვების წყაროს იზოლირება, სისტემის ფიზიკური უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად. დამიწების მარყუჟის იზოლირებით და გათიშვით სისტემა დაცულია გარდამავალი მაღალი ძაბვის ზემოქმედებისგან და მცირდება სიგნალის დამახინჯება.

③ გარე I/O პორტებისთვის, სისტემის საიმედო მუშაობის უზრუნველსაყოფად, რეკომენდებულია I/O პორტების კვების წყაროს იზოლირება.

შემაჯამებელი ცხრილი ნაჩვენებია ცხრილში 1 და ორივეს დადებითი და უარყოფითი მხარეები თითქმის საპირისპიროა.

ცხრილი 1 იზოლირებული და არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

2, იზოლირებული და არაიზოლირებული სიმძლავრის არჩევანი

იზოლირებული და არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების უპირატესობებისა და უარყოფითი მხარეების გაგებით, თითოეულ მათგანს აქვს საკუთარი უპირატესობები და ჩვენ შევძელით ზუსტი განსჯის გაკეთება რამდენიმე საერთო ჩაშენებული ელექტრომომარაგების ვარიანტების შესახებ:

① სისტემის ელექტრომომარაგება ძირითადად გამოიყენება ჩარევის საწინააღმდეგო მუშაობის გასაუმჯობესებლად და საიმედოობის უზრუნველსაყოფად.

② IC-ის ან მიკროსქემის ნაწილის ელექტრომომარაგება მიკროსქემის დაფაზე, დაწყებული ეკონომიური და მოცულობითი, არაიზოლირებული სქემების შეღავათიანი გამოყენება.

③ უსაფრთხოების მოთხოვნებისთვის, თუ თქვენ გჭირდებათ მუნიციპალური ელექტროენერგიის AC-DC-ის ან სამედიცინო გამოყენების ელექტრომომარაგების დაკავშირება, რათა უზრუნველყოთ პირის უსაფრთხოება, უნდა გამოიყენოთ კვების წყარო. ზოგიერთ შემთხვევაში, თქვენ უნდა გამოიყენოთ ელექტრომომარაგება იზოლაციის გასაძლიერებლად.

④ დისტანციური სამრეწველო კომუნიკაციის ელექტრომომარაგებისთვის, გეოგრაფიული განსხვავებებისა და მავთულის შეერთების ჩარევის ეფექტის შესამცირებლად, იგი ძირითადად გამოიყენება ცალკეული ელექტრომომარაგებისთვის, თითოეული საკომუნიკაციო კვანძის გასაძლიერებლად.

⑤ ბატარეის კვების წყაროს გამოყენებისთვის, არაიზოლირებული კვების წყარო გამოიყენება მკაცრი ბატარეის მუშაობისთვის.

იზოლაციისა და არაიზოლაციური ძალაუფლების უპირატესობებისა და უარყოფითი მხარეების გაგებით, მათ აქვთ საკუთარი უპირატესობები. ზოგიერთი ხშირად გამოყენებული ჩაშენებული ელექტრომომარაგების დიზაინისთვის, შეგვიძლია შევაჯამოთ მისი არჩევანის შემთხვევები.

1.Iსოლის დენის წყარო 

ჩარევის საწინააღმდეგო მუშაობის გასაუმჯობესებლად და საიმედოობის უზრუნველსაყოფად, იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება იზოლაციის გამოსაყენებლად.

უსაფრთხოების მოთხოვნებისთვის, თუ თქვენ გჭირდებათ დაუკავშირდეთ მუნიციპალური ელექტროენერგიის AC-DC-ს, ან სამედიცინო დანიშნულების ელექტრომომარაგებას და თეთრ მოწყობილობებს, რათა უზრუნველყოთ პირის უსაფრთხოება, უნდა გამოიყენოთ ელექტრომომარაგება, როგორიცაა MPS MP020, ორიგინალური გამოხმაურებისთვის AC- DC, შესაფერისი 1 ~ 10 W აპლიკაციებისთვის;

დისტანციური სამრეწველო კომუნიკაციების ელექტრომომარაგებისთვის, გეოგრაფიული განსხვავებებისა და მავთულის დაწყვილების ჩარევის ეფექტის შესამცირებლად, ის ჩვეულებრივ გამოიყენება ცალკეული ელექტრომომარაგებისთვის, თითოეული საკომუნიკაციო კვანძისთვის ცალკე.

2. არაიზოლირებული ელექტრომომარაგება 

IC ან მიკროსქემის დაფის ზოგიერთი წრე იკვებება ფასის თანაფარდობითა და მოცულობით, და სასურველია არაიზოლირების გადაწყვეტა; როგორიცაა MPS MP150/157/MP174 სერიის ბუკი არაიზოლირებული AC-DC, შესაფერისი 1 ~ 5 W;

36 ვ-ზე დაბალი სამუშაო ძაბვის შემთხვევაში, ბატარეა გამოიყენება ელექტროენერგიის მიწოდებისთვის და არსებობს მკაცრი მოთხოვნები გამძლეობისთვის და სასურველია არაიზოლირებული კვების წყარო, როგორიცაა MP2-ის MP2451/MPQ2451.

საიზოლაციო დენის და არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

იზოლირებული და არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების უპირატესობებისა და უარყოფითი მხარეების გაგებით, მათ აქვთ საკუთარი უპირატესობები. ზოგიერთი ხშირად გამოყენებული ჩაშენებული ელექტრომომარაგების არჩევანისთვის, ჩვენ შეგვიძლია მივყვეთ შემდეგი განსჯის პირობებს:

უსაფრთხოების მოთხოვნებისთვის, თუ თქვენ გჭირდებათ დაუკავშირდეთ მუნიციპალური ელექტროენერგიის AC-DC-ს, ან სამედიცინო წყაროს ელექტრომომარაგებას, რათა უზრუნველყოთ პირის უსაფრთხოება, უნდა გამოიყენოთ ელექტრომომარაგება და ზოგიერთ შემთხვევაში უნდა გამოიყენოთ გააძლიეროს საიზოლაციო ელექტრომომარაგება. 

ზოგადად, მოდულის დენის იზოლაციის ძაბვის მოთხოვნები არ არის ძალიან მაღალი, მაგრამ უფრო მაღალი იზოლაციის ძაბვა უზრუნველყოფს, რომ მოდულის ელექტრომომარაგებას აქვს ნაკლები გაჟონვის დენი, უფრო მაღალი უსაფრთხოება და საიმედოობა და უკეთესი EMC მახასიათებლები. ამიტომ ზოგადი იზოლაციის ძაბვის დონე 1500VDC-ზე მეტია.

3, სიფრთხილის ზომები საიზოლაციო დენის მოდულის არჩევისთვის

ელექტრომომარაგების იზოლაციის წინააღმდეგობას GB-4943 ეროვნულ სტანდარტში ასევე უწოდებენ ელექტროენერგიის საწინააღმდეგო სიძლიერეს. ეს GB-4943 სტანდარტი არის საინფორმაციო აღჭურვილობის უსაფრთხოების სტანდარტები, რომლებსაც ჩვენ ხშირად ვამბობთ, რათა თავიდან აიცილონ ადამიანები ფიზიკური და ელექტრო ეროვნული სტანდარტები, მათ შორის თავიდან აცილების თავიდან აცილება. როგორც ქვემოთ მოცემულია, საიზოლაციო ელექტრომომარაგების სტრუქტურის დიაგრამა.

იზოლაციის სიმძლავრის სტრუქტურის დიაგრამა

როგორც მოდულის სიმძლავრის მნიშვნელოვანი მაჩვენებელი, სტანდარტში ასევე გათვალისწინებულია იზოლაციისა და წნევის მდგრადი ტესტირების მეთოდის სტანდარტი. ზოგადად, თანაბარი პოტენციალის კავშირის ტესტი ჩვეულებრივ გამოიყენება მარტივი ტესტირების დროს. კავშირის სქემატური დიაგრამა შემდეგია:

იზოლაციის წინააღმდეგობის მნიშვნელოვანი დიაგრამა

ტესტის მეთოდები: 

დააყენეთ ძაბვის წინაღობის ძაბვა მითითებულ ძაბვის წინაღობის მნიშვნელობამდე, დენი დაყენებულია გაჟონვის მითითებულ მნიშვნელობად, ხოლო დრო დაყენებულია ტესტის დროის მითითებულ მნიშვნელობაზე;

ოპერაციული წნევის მრიცხველები იწყებენ ტესტირებას და დაიწყებენ დაჭერას. ტესტის დადგენილ დროს, მოდული უნდა იყოს უპრობლემოდ და თავისუფალი რკალისაგან.

გაითვალისწინეთ, რომ შედუღების დენის მოდული უნდა შეირჩეს ტესტირების დროს, რათა თავიდან იქნას აცილებული განმეორებითი შედუღება და დაზიანდეს დენის მოდული.

გარდა ამისა, ყურადღება მიაქციეთ:

1. მიაქციეთ ყურადღება AC-DC თუ DC-DC.

2. იზოლაციის დენის მოდულის იზოლაცია. მაგალითად, აკმაყოფილებს თუ არა 1000V DC საიზოლაციო მოთხოვნებს.

3. აქვს თუ არა იზოლაციის დენის მოდულს საიმედოობის ყოვლისმომცველი ტესტი. დენის მოდული უნდა შესრულდეს შესრულების ტესტირებით, ტოლერანტობის ტესტირებით, გარდამავალი პირობებით, საიმედოობის ტესტირებით, EMC ელექტრომაგნიტური თავსებადობის ტესტით, მაღალი და დაბალი ტემპერატურის ტესტირებით, ექსტრემალური ტესტირებით, სიცოცხლის ტესტირებით, უსაფრთხოების ტესტირებით და ა.შ.

4. არის თუ არა იზოლირებული ელექტრომოდულის საწარმოო ხაზი სტანდარტიზებული. ელექტრომოდულის საწარმოო ხაზმა უნდა გაიაროს რიგი საერთაშორისო სერთიფიკატები, როგორიცაა ISO9001, ISO14001, OHSAS18001 და ა.შ., როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3 ქვემოთ.

სურათი 3 ISO სერთიფიკატი

5. გამოიყენება თუ არა იზოლაციის დენის მოდული მკაცრი გარემოში, როგორიცაა ინდუსტრია და ავტომობილები. დენის მოდული გამოიყენება არა მხოლოდ მკაცრი ინდუსტრიული გარემოსთვის, არამედ ახალი ენერგიის მანქანების BMS მართვის სისტემაში.

4,Tიზოლაციის და არაიზოლაციური ძალის აღქმა 

უპირველეს ყოვლისა, ახსნილია გაუგებრობა: ბევრი ფიქრობს, რომ არაიზოლირებული სიმძლავრე არ არის ისეთივე კარგი, როგორც საიზოლაციო, რადგან იზოლირებული ელექტრომომარაგება ძვირია, ამიტომ ძვირი უნდა იყოს.

რატომ ჯობია იზოლაციის ძალა გამოიყენო, ვიდრე არაიზოლირება ყველას შთაბეჭდილებაში? სინამდვილეში, ეს იდეა არის რამდენიმე წლის წინ იდეაში დარჩენა. იმის გამო, რომ წინა წლებში არაიზოლირებულ სტაბილურობას ნამდვილად არ ჰქონდა იზოლაცია და სტაბილურობა, მაგრამ R&D ტექნოლოგიის განახლებით, არაიზოლირება ახლა ძალიან მომწიფებულია და ის უფრო სტაბილური ხდება. უსაფრთხოებაზე საუბრისას, ფაქტობრივად, არაიზოლირებული ძალა ასევე ძალიან უსაფრთხოა. სანამ სტრუქტურა ოდნავ შეიცვალა, ის მაინც უსაფრთხოა ადამიანის ორგანიზმისთვის. ამავე მიზეზით, არაიზოლირებულმა სიმძლავრემ ასევე შეიძლება გაიაროს მრავალი უსაფრთხოების სტანდარტი, როგორიცაა: Ultuvsaace.

ფაქტობრივად, არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების დაზიანების ძირეული მიზეზი გამოწვეულია ძაბვის მატებით AC ხაზის ორივე ბოლოში. ასევე შეიძლება ითქვას, რომ ელვისებური ტალღა არის ტალღა. ეს ძაბვა არის მყისიერი მაღალი ძაბვა ძაბვის AC ხაზის ორივე ბოლოში, ზოგჯერ სამი ათას ვოლტამდეც. მაგრამ დრო ძალიან მოკლეა და ენერგია ძალიან ძლიერია. ეს მოხდება ჭექა-ქუხილის დროს, ან იმავე AC ხაზზე, როდესაც დიდი დატვირთვა გათიშულია, რადგანაც მოხდება დენის ინერცია. საიზოლაციო BUCK წრე მყისიერად გადაიტანს გამომავალს, დააზიანებს მუდმივი დენის აღმოჩენის რგოლს ან კიდევ უფრო დააზიანებს ჩიპს, რის შედეგადაც 300 ვ გადის და დაწვავს მთელ ნათურას. საიზოლაციო ანტი-აგრესიული ელექტრომომარაგებისთვის MOS დაზიანდება. ფენომენი არის საცავი, ჩიპი და MOS მილები დამწვარია. ახლა LED-ზე მომუშავე ელექტრომომარაგება ცუდია გამოყენების დროს და 80%-ზე მეტი ეს ორი მსგავსი მოვლენაა. უფრო მეტიც, მცირე გადამრთველი ელექტრომომარაგება, თუნდაც ის იყოს დენის ადაპტერი, ხშირად ზიანდება ამ ფენომენით, რაც გამოწვეულია ტალღის ძაბვით, ხოლო LED კვების ბლოკში ის უფრო ხშირია. ეს არის იმის გამო, რომ LED- ის დატვირთვის მახასიათებლები განსაკუთრებით ეშინია ტალღების. ძაბვა.

ზოგადი თეორიის მიხედვით, რაც უფრო ნაკლები კომპონენტია ელექტრონულ წრეში, მით უფრო მაღალია საიმედოობა და რაც უფრო დაბალია, მით მეტია კომპონენტის მიკროსქემის საიმედოობა. სინამდვილეში, არაიზოლირებული სქემები ნაკლებია, ვიდრე იზოლაციის სქემები. რატომ არის იზოლაციის მიკროსქემის საიმედოობა მაღალი? სინამდვილეში, ეს არ არის საიმედოობა, მაგრამ არაიზოლირებული წრე ძალიან მგრძნობიარეა ტალღის, ცუდი ინჰიბიტორული უნარისა და იზოლაციის სქემის მიმართ, რადგან ენერგია ჯერ ტრანსფორმატორში შედის და შემდეგ გადააქვს მას ტრანსფორმატორიდან LED დატვირთვამდე. Buck ჩართვა არის შეყვანის ელექტრომომარაგების ნაწილი პირდაპირ LED დატვირთვაზე. ამიტომ, პირველს აქვს დიდი შანსი დაზიანდეს ჩახშობისა და შესუსტების მატებასთან, ამიტომ ის მცირეა. ფაქტობრივად, არაიზოლირების პრობლემა ძირითადად გამოწვეულია სიმძლავრის პრობლემით. ამჟამად, ეს პრობლემა ის არის, რომ მხოლოდ LED ნათურები ჩანს ალბათობით, რომ ისინი ჩანს ალბათობით. ამიტომ, ბევრმა არ შესთავაზა კარგი პრევენციის მეთოდი. ბევრმა ადამიანმა არ იცის რა არის ტალღის ძაბვა. LED ნათურები გატეხილია და მიზეზი ვერ მოიძებნა. საბოლოო ჯამში, მხოლოდ ერთი წინადადებაა. რა ეს დენის წყარო არასტაბილურია და მოგვარდება. სად არის კონკრეტული არასტაბილური, მან არ იცის.

არაიზოლირებული ელექტრომომარაგება არის ეფექტურობა და მეორე ის, რომ ღირებულება უფრო მომგებიანია.

არაიზოლირებული სიმძლავრე შესაფერისია შემთხვევებისთვის: პირველ რიგში, ეს არის შიდა ნათურები. ეს შიდა ელექტროენერგიის გარემო უკეთესია და ტალღების გავლენა მცირეა. მეორე, გამოყენების შემთხვევაა მცირე ძაბვა და მცირე დენი. არაიზოლირება არ არის მნიშვნელოვანი დაბალი ძაბვის დენებისთვის, რადგან დაბალი ძაბვის და დიდი დენების ეფექტურობა არ აღემატება იზოლაციას, ხოლო ღირებულება გაცილებით ნაკლებია. მესამე, არაიზოლირებული ელექტრომომარაგება გამოიყენება შედარებით სტაბილურ გარემოში. რა თქმა უნდა, თუ არსებობს ტალღის ჩახშობის პრობლემის გადაჭრის გზა, არასაიზოლაციო სიმძლავრის გამოყენების დიაპაზონი მნიშვნელოვნად გაფართოვდება!

ტალღების პრობლემის გამო, ზიანის მაჩვენებელი არ უნდა შეფასდეს. ზოგადად, შეკეთებული დაბრუნების სახეობა, დაზღვევის, ჩიპის და MOS-ის დაზიანება პირველმა უნდა იფიქროს ტალღების პრობლემაზე. ზიანის კოეფიციენტის შესამცირებლად, აუცილებელია გავითვალისწინოთ გაზრდის ფაქტორები დიზაინის შექმნისას, ან შეწყვიტოთ მომხმარებლები გამოყენებისას და შეეცადოთ თავიდან აიცილოთ გადაჭარბება. (როგორიცაა შიდა ნათურები, გამორთეთ ის დროებით, როცა ჩხუბობთ)

მოკლედ რომ ვთქვათ, იზოლაციისა და არაიზოლირების გამოყენება ხშირად გამოწვეულია ტალღების ზრდის პრობლემის გამო, ხოლო ტალღების და ელექტროენერგიის გარემოს პრობლემა მჭიდრო კავშირშია. ამიტომ, ბევრჯერ საიზოლაციო და არაიზოლირებული ელექტრომომარაგების გამოყენება სათითაოდ შეუძლებელია. ხარჯები ძალიან მომგებიანია, ამიტომ აუცილებელია აირჩიოს არაიზოლირებული ან იზოლირებული, როგორც LED-დისკის ელექტრომომარაგება.

5. რეზიუმე

ეს სტატია წარმოგიდგენთ განსხვავებებს იზოლაციასა და არაიზოლირებულ ძალას შორის, აგრეთვე მათ შესაბამის უპირატესობებსა და ნაკლოვანებებს, ადაპტაციის შემთხვევებს და იზოლაციის სიმძლავრის შერჩევის არჩევანს. იმედი მაქვს, რომ ინჟინრებს შეუძლიათ გამოიყენონ ეს, როგორც მინიშნება პროდუქტის დიზაინში. და პროდუქტის წარუმატებლობის შემდეგ, სწრაფად განათავსეთ პრობლემა.