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六.安规的应用- z# i# l! l( v
. Q8 S' C4 S3 B5 e# r+ e* o% @1.安规电气隔离距离值
. N! i( ?0 ~" O, L# e/ e2 \0 u! c$ ^ W6 P
(1)术语解释。/ f, |, f2 f3 f3 w$ c3 x
, Y% K9 B" l, _; S" W电气间隙:导电体间测得的最短空间距离。
% E' X2 n4 N8 j0 e0 F
( d# d* x! `. U) [: @爬电距离:导电体间测得的最短表面距离。( I! c) M) y2 N- S. m& B
_: N! K) [$ g) }& B, `
注:一般来说,爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大,布线时须同时满足这两者的要求,开槽只能增加表面距离即爬电距离而不能增加电气间隙,所以当电气间隙不够时,开槽是不能解决这个问题的。 9 R. m4 d' m& @; {9 t) P! X, D
' x7 y. z( F0 ~( J# V$ i- M; D
: j f9 b O7 _9 _2 _% o# K* U2 E& P( o/ u, ?9 X. Q
(2)PCB板的电气隔离距离(电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑)" D* S4 w2 X5 v$ ]+ D
, w7 s1 r# Y R3 U0 t" B% y) l+ o+ K
对于一类的开关电源产品,AC—DC(输入电压为100V-240V~)在PCB板上的最小隔离距离如下(开槽的数值实际上是电气间隙值,不开槽的数值是爬电距离值):
( N: k; o+ k# L2 N0 L5 V! r
! T2 U) L3 r5 R/ F 开槽 不开槽: n. M* @! f$ ~" o
: `7 g6 ?0 B0 O% B# B7 c
L线-N线(保险丝之前) 2.0mm 2.5mm
4 G/ ` D% A9 y( E
1 h# h& \1 J: k+ U输入-地 2.0mm 2.5mm
: p$ q* J2 F* J, I
8 k* \. [6 o- Y& w输入-输出(变压器) 4.4mm 6.0mm(至少值) 6.4 mm以上(建议值)
- V; [- _0 y3 F( e2 P8 X
- J% r2 I/ g8 I9 o& ?9 ^输入-输出(除变压器外) 4.0mm 5.0mm 5 w$ V9 m$ _/ P; g0 O% O
" ^9 [$ k6 c7 E; E2 F. `
: _2 V. _ M9 d
" y: q% T3 R4 i) M6 T
输入-磁心、输出-磁心 2.0mm(电气间隙)
3 W, y5 [; m9 n J$ D! K3 s! ~0 b5 }, S6 ~1 X
1 r, H/ i- `; W- ~3 \
5 [ Q# s$ \) M0 F A! C$ dDC—DC{输入电压为(-36V)-(-76V)}的隔离距离如下:7 b( h5 ]" j/ \
0 z* h M" w' Q. _& f
开槽 不开槽
0 r: L U4 }& x6 @ U3 t9 h9 e* R& [* B, }. A/ C) U' n
(DC+)-(DC-)(保险丝之前) 0.7mm 1.4mm 5 J# u6 U9 `, ?$ R ]; Y1 n" Q% [2 g
: K- F. z, ~- g' u, R6 r输入-地 0.7mm 1.4mm
4 X* k( d: D1 }2 `4 ]/ N2 Y
8 W2 V$ p1 v% h4 `- n; e/ Q: ]输入-输出 1.4mm 2.8mm
, c% |: z0 o. |0 J" h! ], R: W
5 x' @4 ?! P: a. d
$ c/ i! }% o* Q
) ^+ [; I5 [, Z输入-磁心、输出-磁心 0.7mm(电气间隙)1 D) _& L6 ?. F3 P/ i$ l6 K
( d$ m1 }8 t3 s0 V
5 \, n7 K" {# a$ r" E' Q% n- T2 X
# G4 k T& a5 o _% }; g5 s) t注:以上AC-DC和DC-DC的隔离距离为理想值,在布线时应考虑裕量。 例如,要求2.0mm,可考虑布成2.5mm。另外,以上的数值是基于一般情况得出的,特殊情况下的数值可询问安规工程师。另外,二类的开关电源除了输入-地的隔离距离的值增加一倍外,其它隔离距离值一致。% s8 O1 K ?+ ~9 _ e7 B' l2 _
0 ]1 H5 `3 [7 j: E$ I ; a# j3 v$ {6 w8 i
* K6 D; I3 s' a" j$ L% v& s
(3)变压器内部的电气隔离距离。
; f7 M3 |, s7 o! t1 Q K h3 O& L6 c" Q/ ~1 V1 M
认证机构认可的变压器内部的电气隔离距离值是指变压器的两边的挡墙宽度的总和,如果变压器的挡墙的宽度为3mm,那么变压器的电气隔离距离值为6mm。如果变压器没有挡墙,那么变压器的隔离距离值就等于所用胶纸的厚度。5 `( c I5 h5 z$ }1 [( a+ I/ H
0 T7 ~9 L R: K% N% u
要求的隔离距离 挡墙的最小宽度$ N) I- S, Q. f+ N' |
) T/ A0 c `# `- |/ f9 x* Y
AC—DC(输入电压为100V-240V~) 6.0mm 3.0mm x. a/ Z9 l0 f f4 w5 R$ S
' w w# S. F' K/ B! l8 ` s
DC—DC{输入电压为(-36V)-(-76V)} 3.0mm 1.5mm* _7 S) C7 ]. K* Y: S
0 F- x* R! n" I; S5 s! \注:变压器的引脚如果没有套上铁弗龙套管,那么在引脚处的隔离距离可能也仅为胶纸的厚度,所以变压器的引脚需要套上铁弗龙套管。5 e" ?* }& v9 [, V3 `- |- q
# I- X" a1 I# c+ o+ X/ J2 {
* t$ E, g: Q: U$ D; X7 ]6 N) J; u
2 b3 Z# i1 ^; ~' n2.变压器绕线的温度等级
& ], A* Q( D) e, n; G7 F! O" R& w q' C' B* U" L& P& s: F
+ t: Y$ d( B# Y. `; C0 t4 S/ z! H# N8 P! i: L1 Y
正常工作时的最大温度 异常工作时的最大温度
9 c5 a) n- N4 ~; T- r3 X% r$ ]2 O1 V' Q
A级材料 100℃ 150℃
' M, f: n8 ~2 [. f; A
: m, u5 Z2 |* b' f$ |6 ?E级材料 115℃ 165℃ " X! ?# f5 {, X, x
; n6 T' J* t: `; R* T) b
B级材料 120℃ 175℃ % `. b" q. h1 k$ H" L
3 l6 |* O. \6 T; A% t$ L
F级材料 140℃ 190℃
5 w2 h8 r" `; m& v# C/ ]/ Z$ n6 {7 I0 K
H级材料 175℃ 210℃
/ q0 N0 C* u* J' |' g* c+ @& y7 g3 g! i
如果用热电偶测量绕组的温升,上述的温度限值应该减少10℃。( h; ]9 O- c1 {: |' t
8 ?( J9 _. ^% C- ^5 X
* i) Q2 a2 T* ^6 K+ R& s- T
8 T) ?. v2 m3 X. f: n& r3.安规抗电强度值9 f7 A& A t. {
$ g7 t5 i5 u) r+ n: l绝缘的抗电强度值实际是通过测量绝缘的工作电压来确定的,经过“工作电压的测量”这个测试测得的工作电压一般为:AC-DC(输入电压100V-240V~)电源的输入-输出为540Vp;DC-DC{输入电压为(-36V)-(-76V)}电源的输入-输出一般为200Vp。当然,不同的机型会有所差异。下面是一类的电源的抗电强度的数值:(AC-DC以540Vp来计算,DC-DC以200Vp来计算)
6 x7 Q2 u; ~- F, V- v' f: K
# n6 K1 c3 e0 e; |
8 |: X7 j0 M2 l, `0 U7 j2 B d! u" |$ ]! C/ E4 I4 E
AC-DC电源的抗电强度值 DC-DC电源的抗电强度值
, E+ p% N! B: |, h
: n: b$ i! E7 e# w0 X& s输入-输出 3000Vac或4242Vdc 1800Vac或2545Vdc
7 u: p& T' B8 o+ C# S
I0 e- d/ i5 ^ e- P: `输入-大地 1800Vac或2545Vdc 1000Vac或1414Vdc $ t* I6 V9 r E, h
1 Z0 X d5 Z8 g' _* e4 X输出-大地 500Vac或2545Vdc 1000Vac或1414Vdc |
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