Şerit Kartındaki Şebeke Gerilimi


10

Kavramın bir kanıtı olarak bir şeyi hızlı bir şekilde prototiplemem gerekiyor. Elektrik panosunda şebeke (UK 230V) kullanmak güvenli midir ? Bir transformatöre gidecek, böylece bazı cihazları kontrol edebiliyorum. Yoksa bunu yapmak için özel bir PCB mi tasarlamalıyım?


1
Muhtemelen yapmamalısınız, bu söyleniyor, bir çimdik içinde yaptım ve işe yaradı. Sadece çok dikkatli olun, açıkta kalan izler bir nedenle her zaman iletken yüzeylere temas ediyor gibi görünüyor.
s3c

Yanıtlar:


11

"Güvenli mi?" devrenin kullanımı ve tasarımı hakkında veya hangi güvenlik seviyesine uymayı düşündüğünüz hakkında yeterli bilgi sağlamadığınız için yanıtlanamaz.

Bunun yerine şu soruyu cevaplayacağım:

230VAC devresini pano üzerinde nasıl güvenli bir şekilde prototipleyebilirim?

Prototip olarak, projenin sadece gözlem altında sınırlı bir süre için sadece kavramın test edilmesi ve kanıtlanması için kullanılacağını ve bu aşamada ve bu durumda katmanlara kullanım için sunulması amaçlanmadığını varsayıyorum.

Korumak istiyorsunuz:

  • Kullanıcı (lar)
  • Bağlı olduğu ekipman
  • Güç hattı
  • Devrenin kendisi

Korumak isteyeceğiniz şeylerden bazıları:

  • Kısa devreler
  • Aşırı akım koşulları
  • Şok tehlikeleri
  • Yangın tehlikeleri
  • Devrede ve diğer bağlı cihazlarda hasar

Bulunduğunuz yerde kullanmanız muhtemel fişlerin içine yerleştirilmiş birleştirme ile çoğu şort, mevcut koşullar ve yangın tehlikelerinden zaten korunuyorsunuz. Değilse, güç kaynağınızda uygun değere sahip sigortalara sahip olduğunuzdan emin olun. Devrenin kendisi ve neye bağlandığı hakkında sınırlı bilgi verdiğiniz için, devrenin ve bağlı olduğu cihazın korunması hakkında fazla tavsiye sunamıyorum. Ayrıca, bunların hiçbiri pano veya özel bir PCB kullanımından etkilenmez. Devrenin tasarımı ve kullanımı ile üretim yönteminden daha fazla ilgilidirler.

Buradaki ana sorun, pano kullanımının yüksek voltajlar için güvenli olup olmadığı gibi görünüyor.

Kısacası, evet, sorun değil - özellikle yukarıda açıklanan prototipleme amaçları için.

Uzun:

Hava için arıza voltajı metre başına yaklaşık 3 megavolttur. RMS voltajında ​​230VAC hat verilir. Tepe-tepe gerilimi aslında yaklaşık 325V'tur. 3MV / m kırılmışken, 325V yaklaşık 0.1 mm'lik boşlukları köprüleyebilir. Bu, genel çalışma koşulları altında, bir panodaki bitişik şeritler arasındaki boşluğun, kısa devre veya kıvılcım olmaksızın potansiyeli korumak için fazlasıyla yeterli olduğu anlamına gelir.

Prototip, CE ve UL'nin gerektirdiği HI-POT testini geçecekse, 3kV veya 4kV güç artışlarına karşı da korunmanız gerekecektir. Bu, bitişik şeritler arasında 1 mm ila 1.4 mm'lik bir boşluğa ihtiyacınız olacağı anlamına gelir - bazı şeritlerde yeterli boşluk vardır, bazılarında yoktur. Bu gereksinimi karşılayıp karşılamadığını öğrenmek için tahtanın kendisini ve özelliklerini incelemeniz gerekir. Alternatif olarak, epoksi havadan daha büyük arıza gerilimleri için oran olduğu sürece, raylar üzerinde yalıtım epoksileri kullanabilirsiniz ve bu hatlar birbirine yaklaştığında.

Kullanıcı devre veya herhangi bir düğme, kasa veya bağlı parça ile temas edecekse, AC hattından daha fazla yalıtılmalıdır. Çoğu cihaz sadece plastik kullanır ve kullanıcının herhangi bir metal parça ile temas etmesine asla izin vermez. Açıkta kalan metal parçalar genellikle topraklanır ve gereksinimlere bağlı olarak açıkta metal parçalar bulunan cihazların güç kablosuyla bir GFCI hat içinde olması gerekebilir.

Bu nedenle, prototipin uygun şekilde kapatıldığından ve kullanıcı arabirimi veya erişilebilir parçaların güç hatlarından yalıtıldığından emin olun.

Son olarak, devrenizde yalıtılmış bir düşük güç bölümü varsa (örneğin mikrodenetleyici kontrolü, vb.), O zaman yalıtılmış devre ile güç devresi arasında benzer ayırma boşluklarına sahip olmalısınız. Yine, 1 mm küçük görünebilir, bu yüzden bir sorun olmamalı, ancak prototiplerde daha büyük izolasyonu tercih ediyorum, bu yüzden test ve hata ayıklama daha kolay ve daha güvenli.

Mümkünse, tüm testler sırasında bir izolasyon transformatörü kullanın - size çok fazla baş ağrısı ve birkaç tehlike kazandıracaktır.


Ah, işte bu - HI-POT mesafeleri düşündüğüm şeydi. Adım
attığınız

Ben sadece her şerit kaplama / delik - düşük yoğunluklu vardı tekme etrafında bazı stripboard vardı ama bunun için yararlı olacaktır. Bazı şeritler daha büyük bir boşlukla ayrılmış bazı düzenler de vardır.
Chris H

@carveone Yep. UL'de listelenmiş bir şey olmasını veya CE standartlarını karşılamayı düşünüyorsanız, mesafeler ve düzenlemeler daha kesin olarak belirtilmiş olsa da.
Adam Davis

3

Basit cevap hayır. Özel bir PCB yapmalı ve tasarım kriterlerini dikkatlice kontrol etmelisiniz.

Belirli bir voltaj için devre kartı izleri arasında korunacak minimum güvenli mesafeler vardır. 230V'un tepe-tepe noktası 325V tepe voltajına sahip olduğunu unutmayın. Hafızam çalışırsa, iz mesafesi 3 mm kadar olmalıdır. Bu bir tahmin olarak kontrol edilmelidir. Şerit üzerindeki izler arasındaki minimum mesafe önemli ölçüde 3 mm'den az! Yaklaşık 1 / 2mm.

(Birinin bunu zaten yapması gerektiğini biliyordu): AC hat voltajını kullanan PCB'ler için kaçak mesafe?


Bir röle modülü kartı tavsiye eder misiniz ?
Dean

Orijinal UL ve IPC özelliklerini en az söylemek kafa karıştırıcı bulduğumu ve kafamdaki 3 mm'nin stackexchange'ten geldiğini belirtmeliyim. Bu açıdan cevabım özellikle iyi bir cevap değil :-) Şüphesiz bu sayıdan daha yakınına gidebilirsin ama ne kadar yakın olduğunu bilmiyorum.
carveone

1
Re: röle kartı. Elbette! Düzgün tasarlanmış biri 3-5V mantık seviyeleri ve şebeke arasında optoizolasyona sahip olacaktır. Bunu resimde görebiliyorum. Bunları daha önce kullandım ve çok daha güvenli.
carveone

Mesafeler gibi burada verilen çeşitli yanlış bilgiler. Bir ATX güç kaynağının içine bakarsanız, TO-220 HV anahtarlama pimlerinin rayları TO-220'nin takılı olduğu yerler arasında 1 mm'den daha azdır. Milyonlarca ATX güç kaynağı satılıyor! Ayrıca yasal onayları da verin.
Fizz

3

Düşük voltaj ve yüksek voltaj devreleri (ve canlı ve nötr arasında) arasında bir sınır sağlamak için şeritleri soyarsanız, şebeke kablolarını güçlendirin ve doğru sigortayı kullanın, muhtemelen iyi olacaktır.

Bir ucunda bobin terminalleri ve diğer ucunda tüm anahtar kontak terminalleri olan bir röle kullanın (örneğin, Panasonic JW1 serisi).


2

Stripboard'da Kuzey Amerika AC şebeke voltajını (120 Vac) başarıyla kullandım (buna "Veroboard" diyoruz). Her AC Şebeke şeridi ile AC Şebeke şeritlerinden herhangi biri ile başka bir devre arasında İKİ VEYA DAHA FAZLA kullanılmamış şerit varsa en az bir kullanılmamış şerit varsa bunu güvenli buluyorum.

Bu koşulların boşluk için belirtilen minimum aralığı karşıladığını unutmayın. Uygun kaplama uygulanması, minimum kaçak mesafeyi karşılayabilmesini sağlar.

Uygulamada, iyi çalışıyor gibi görünüyor. 0.2 "pim aralığına sahip vidalı tip terminal blokları kullanıyoruz. Bu, otomatik olarak pimler arasında kullanılmayan bir şerit verir.

Sık sık Dünya topraklarını terminal bloğuna dahil edeceğim. Pim sırası daha sonra: (tahtanın kenarına en yakın) Canlı, Nötr, Toprak, diğer şeyler, (şimdi tahtanın ortasına doğru).

Şerit üzerindeki bakır şeritlerin önemli miktarda akım taşımak için uygun OLMADIĞINA dikkat edin. AC sıfır çapraz örnekleme ve voltaj ölçümü gibi şeyler için uygundur, ancak 15A yükü için uygun değildir.


"Veroboard", stripboard için sadece belirli bir marka adıdır , ancak genel stripboard'a atıfta bulunmaya eğilimlidir.
psmears

1

İngiltere'de olduğunuz gibi, bir PCB gravürlemek istemiyorsanız, bu ürünü eski Maplin'den deneyebilirsiniz:

http://www.maplin.co.uk/p/veroboard-copper-dil-stripboard-381x2146mm-fl17t

RS'de biraz daha ucuz, ancak KDV eklemeyi unutmayın:

http://uk.rs-online.com/web/p/stripboards/1595420/

Üreticinin Verostrip (normal stripboard için Veroboard adının aksine) adını verdiğine inanıyorum.

Temelde, her parça ortada kırılmış, her biri sadece 7 delikli çiftler veren, sadece 15 delikli bir iz uzunluğuna sahip bir şerit. Fikir, üzerine DIL IC'leri monte edebilir veya bir devre kartından doğrudan bir devre aktarabilirsiniz.

Ortadaki 2,54 mm'lik boşluk, canlı ve nötr arasında makul bir ayrım sağlamalıdır. Diğerlerinin önerdiği gibi, tüm parçaları normal bir şeritten sökmekten kesinlikle daha kolay.

Kısa pist uzunluğu canlı bir piste dokunma riskini azaltır, ancak diğerlerinin söylediği gibi, kullanım sırasında dokunulmadığından emin olun.


1

Sadece hızlı bir saldırı ve çok fazla bileşeni yoksa, terminal bloklarını kullanmayı düşünün. Panoyu köprüleyen bir parça lehimden daha az riskli.


0

Parçalar arasındaki boşluklar hakkında endişelenmem - panonuz kuru ve temizse, 1 mm kadar az bir boşluk olduğu için aralarında 2-3 kullanılmayan parça bulunan iki parçayı güçlendirmek sorun olmaz.

Buradaki asıl tehlike, yalıtım olmadan tüm pano boyunca 230V'a sahip olmaktır. Kablolara dokunan iletken bir şeyin olasılığı, uzunlukları ile artar, 230V kısmı için gerekli en kısa hatları seçtiğinizden emin olun. Özellikle 230V bölgesinin yakınında çok dikkatli bir şekilde lehimlemeniz ve uzun bağlantılar için yalıtılmış kablolar kullanmanız gerekir. Ayrıca, güç verildiğinde ellerimi bu şeyin yakınına koymam.

PS. Oh, ve her ihtimale karşı bir sigorta kullanmayı unutmayın! (En iyi sonuç için, sigorta karttan önce gelmelidir, örneğin bir güç akorunda).


2
Bitişik parçaların Canlı ve Nötr olacağı varsayımına katılıyordum. Ayrıca stripboard deneyimim asla temiz değil <grin>. Ara parçaları parçalayabileceğinizi önerecektim, bu durumda iyi olurdu. 18 ya da 19 yaşındayken parçaları önceden Sharpy ile önceden delinmiş PCB üzerine çiziyordum ve oyuyordum. Bu gibi durumlarda genellikle panodan daha kolay - noktalara katılın!
carveone

Canlı ve Nötr neden bitişik olmalı? Benim önerim, 230V taşıyanların yanında 2-3 NC iz bırakmak. Elbette bu NC parçalarını sökmek daha da iyi olurdu.
Dmitry Grigoryev

@DmitryGrigoryev Bu NC parkurlarının aralarında bırakılmasının kaçak mesafeyi etkili bir şekilde artırdığından emin misiniz? Aklımda, pek işe yaramıyor.
Dzarda

Neden olmasın? Boşluk mesafesi toplam miktardır.
Dmitry Grigoryev

1
sigorta tahtadan önce gelecek, İngiltere'de sigorta fişi var.
Jasen
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.