Која је разлика између изолованог претварача снаге и не-изолованог претварача напајања?

ДЦ-ДЦпретварач снагедобијају све ширу примену у областима као што су телекомуникације, умрежавање, индустријска контрола, железница и војни системи због своје компактне величине, изузетних перформанси и{0}}прилагођеног дизајна. Многи технички дизајнери су препознали да правилан избор и имплементација ових модула може елиминисати сложености повезане са дизајном напајања и отклањањем грешака. Овај приступ омогућава инжењерима да усредсреде своју стручност на своје основне професионалне домене, чиме не само да повећавају укупну поузданост система и квалитет дизајна, већ, што је још важније, значајно скраћују читав циклус развоја производа.

Изолирано напајање: Не постоји директна електрична веза између улазног и излазног кола напајања. Улаз и излаз су у изолованом стању високе-импедансе без струјне петље. Изоловани извори напајања обично користе трансформаторе за постизање електричне изолације, при чему се енергија преноси кроз трансформатор и сигнали се преносе преко опто{3}}спојнице.

Не-изоловано напајање:Између улаза и излаза постоји петља једносмерне струје, на пример, где улаз и излаз деле заједничку масу. Уобичајене топологије као што су Буцк, Боост и Буцк-Боост све припадају не-изолованим изворима напајања.

Безбедност

Безбедност представља најзначајнију разлику између изолованих и не{0}}изолованих извора напајања:

Безбедност изолованог напајања:Са електричном изолационом баријером, спречава било какву електричну везу између улазних и излазних кола, чиме се елиминише ризик од случајног струјног удара. Када дође до кварова у оптерећењу или околини, изоловани извори напајања ефикасно штите и личну безбедност и интегритет опреме. Чак и ако комутациони транзистор доживи квар и кратко-спајање, оптерећење само губи напајање без додатног оштећења.

Ризици не{0}}изолованог напајања:Одсуство електричне изолације између улаза и излаза уноси одређене сигурносне опасности. Ако дође до кварова на улазу или излазу, они могу изазвати електричне проблеме у целом колу, повећавајући ризик од струјног удара и пожара. У Буцк колима, на пример, ако преклопни транзистор поквари и дође до кратког-споја, већи улазни напон може директно утицати на терминал оптерећења кроз индуктор, што ће вероватно изазвати прегоревање оптерећења услед пренапона.

 Поређење карактеристика перформанси

Поузданост

Изоловани претварачи снаге обично нуде већу поузданост, што произилази из њихове инхерентне структуре кола и свеобухватних заштитних механизама.

На пример, типични изоловани претварач напајања са потпуно-циглама обезбеђује вишеструке функције заштите укључујући заштиту од поднапона на улазу, излазне прекомерне струје, пренапона, превисоке температуре и кратког{1}}заштиту.

Не{0}}изоловани извори напајања имају једноставну структуру, ниску цену и високу ефикасност, али лоше безбедносне перформансе.

Прилике давање приоритета изолованим изворима напајања

Предњи{0}}напајање система:Да би се побољшале -перформансе против сметњи и обезбедила поузданост, генерално се користе изоловани извори напајања.

Ситуације које укључују личну безбедност:Као што је АЦ-ДЦ повезан на мрежно напајање или медицинско напајање. Да би се осигурала лична сигурност, морају се користити изоловани извори напајања, ау неким случајевима су потребни и појачани изоловани извори напајања.

Даљинска индустријска комуникација:Да би се ефективно смањио утицај разлика потенцијала уземљења и сметњи везаних жица, изоловани извори напајања се генерално користе за независно напајање сваког комуникационог чвора.

Екстерни И/О портови:Да би се обезбедио поуздан рад система, препоручује се и изолација напајања за И/О портове.

Прилике којима се даје предност не-изолованим изворима напајања

ИЦ или делимично напајање струјом на плочама:У погледу исплативости{0}}и обима, преферирају се не-неизолована решења.

Апликације{0}}на батерије:За сценарије са{0}}батеријским напајањем са строгим захтевима издржљивости, усвајају се не-неизолована напајања.

Радни напон испод 36В иу окружењима са повољном потрошњом енергије.

Хибрид Апплицатион Солутионс

У многим практичним применама, изоловани и не{0}}изоловани извори напајања се користе заједно: изоловани извори напајања за предња-кола и не-изоловани извори напајања за задње -кола за напајање.

Ово решење обезбеђује и могућност против-сметњи и безбедност предњег- краја система, узимајући у обзир ефикасност и искоришћеност простора задњег -кола.

Велика густина снаге:На пример, ЗАД600-110С24 хигх-перформансе пуне-напајање модула пуне цигле које је лансирала Аипу Елецтроницс постиже излазну снагу од 600В у стандардној величини пуне цигле са ефикасношћу до 91%.

Високе перформансе изолације:Улазни-излазни изолациони напон високог-пуна{2}}пуна{2}}цигла изолованог претварача напајања обично достиже 3000ВАЦ, са улазним-напоном изолације кућишта до 2100ВАЦ.

Широк опсег радне температуре:Модули високог{0}}квалитета могу да раде у опсегу од -40 степени до +105 степени, погодни за оштра индустријска окружења.

Свеобухватне заштитне функције:Укључујући улазну заштиту од поднапона, излазну прекомерну струју, пренапон, претерану температуру, заштиту од кратког{0}}споја итд.

Када бирате изоловани претварач напајања, обратите пажњу на следеће тачке:

Потврдите захтеве изолационог отпорног напона:Генерално, захтеви за напоном изолације за напајање модула нису веома високи у обичним апликацијама, али већи изолациони напон обезбеђује мању струју цурења, већу сигурност и поузданост и боље ЕМЦ карактеристике. Тренутни индустријски стандардни ниво напона изолације је изнад 1500ВДЦ.

Процените свеобухватно тестирање поузданости:Претварач снаге треба да се подвргне тестирању перформанси, тестирању толеранције, тестирању прелазних стања, тестирању поузданости, тестирању електромагнетне компатибилности ЕМЦ, тестирању на високим и ниским температурама, тестирању ограничења, тестирању животног века, тестирању регулације безбедности итд.

Узмите у обзир стандарде фабричке производње:Линије за производњу енергетских модула морају проћи више међународних сертификата као што су ИСО9001, ИСО14001, итд.

Проверите прилагодљивост окружења апликације:Уверите се да модул за напајање има успешне случајеве примене у тешким окружењима као што су индустријске и аутомобилске апликације.