Làm thế nào tôi có thể nguyên mẫu một cách an toàn một mạch điện chính?


9

Tôi đang chế tạo một thiết bị có thành phần nguồn điện chính mà tôi cần tạo nguyên mẫu trước khi chế tạo để đảm bảo mọi thứ đều hoạt động. Tôi biết tôi cần đảm bảo nối dây và cách điện! Cách đủ dày để đối phó với dòng điện cao hơn và tôi cần đảm bảo có đủ không gian giữa các bộ phận tiếp xúc để không có xung điện. Tôi cũng sẽ cất bất cứ thứ gì tôi tạo mẫu trong một hộp cách điện đẹp trước khi cấp nguồn và tôi sẽ bao gồm một cầu chì có giá trị nhỏ (250mA) chỉ trong trường hợp. Tôi sẽ xem xét mọi thứ cách điện kép thay vì nối đất (vỏ nhựa và không có gì tôi cần phải chạm vào trong khi nó hoạt động).

Kế hoạch của tôi là hàn các bộ phận (xuyên lỗ) trực tiếp với nhau, sau đó cách nhiệt mọi thứ (với ống tản nhiệt hoặc băng keo điện) càng nhiều càng tốt, sau đó sử dụng các đầu nối cáp loại vít để nối cáp nguồn.

Tôi biết tôi không thể sử dụng các công cụ tạo mẫu truyền thống như bảng mạch và bảng mạch cho điện áp nguồn, nhưng tôi có thể sử dụng gì để tạo mẫu ở điện áp nguồn dễ dàng hơn?

(Để rõ ràng, 'điện áp lưới' trong khu vực của tôi có nghĩa là 230V AC + 10 / -6% ở 50Hz; GPO thường được đánh giá ở mức 10A.)


Mạch nào bạn đang tạo mẫu? Những gì khác được kết nối với bên cạnh nguồn điện?
Spehro Pefhany

Tôi đã hy vọng cho một câu trả lời khái quát, nhưng trong trường hợp cụ thể này, tôi đang cố gắng cấp nguồn cho đèn LED từ nguồn điện lưới; không có gì khác được kết nối, đó chỉ là đèn LED với điện trở, tụ điện (đánh giá chính) và diode.
Calrion

1
Tôi hỏi bởi vì vô số thứ có thể gặp
trục

Tất nhiên; Tôi không nghĩ về điều đó (mặc dù tôi không thực sự cần trong trường hợp này). Những gì tôi đang theo là một cái gì đó giống như một cái bánh mì hoặc tấm ván, nhưng nó có thể được sử dụng cho nguồn điện chính. Đối với bốn thành phần, những gì tôi đang làm có vẻ ổn, nhưng những mạch phức tạp hơn thì sao?
Calrion

Câu trả lời:


12

Có một số vấn đề an toàn tiềm ẩn với các mạch kết nối chính. Tôi không biết về các vấn đề pháp lý của Úc , vì vậy tôi không có bình luận nào về vấn đề đó.

  • sốc, bỏng điện hoặc nguy cơ điện giật
  • nguy cơ hỏa hoạn
  • chấn thương liên quan đến năng lượng từ vũ trang, vv (thiệt hại cho thị lực, bỏng)
  • thiệt hại cho các thiết bị khác gây ra bởi một mạch được hoàn thành thông qua các thiết bị được kết nối
  • các mối nguy hiểm an toàn gián tiếp (ví dụ: đầu dò dao động hoặc trường hợp trở nên nóng 'do kết nối với mạch điện chính, gây hại từ việc rơi khỏi thang hoặc bất cứ điều gì do sốc, v.v.)

Mạch đơn giản của bạn không có khả năng gây ra mối nguy liên quan đến năng lượng với cầu chì 250mA (giả sử bạn không làm điều gì đó bệnh hoạn như sử dụng cầu chì 5x20mm trên mạch công nghiệp). Trong các thử nghiệm, tôi có thể làm cho cầu chì thủy tinh phát nổ theo nghĩa đen, phóng ra một đám mây mảnh thủy tinh và kim loại nóng chảy trong bán kính công bằng với không quá 240VAC (chúng được xếp hạng 250VAC), nhưng dòng điện gián đoạn lớn (vượt xa định mức của chúng).

Nguy cơ sốc trên mạch đơn giản của bạn - nó có thể là một vấn đề. Đèn LED không phải là cơ quan an toàn được phê duyệt cho kết nối chính - và nó sẽ bám sát trường hợp, tôi tưởng tượng. Có lẽ bạn sẽ thấy một chút nhựa trong suốt phía trước bất kỳ đèn LED được kết nối chính nào. Họ lo lắng về khả năng làm hỏng đèn LED, có thể là một cú bắn ngắn có thể làm lộ dây điện, điều mà một đứa trẻ có thể chọc vào đèn LED bằng nĩa hoặc bất cứ thứ gì.

Bạn đề cập đến các tụ điện được đánh giá chính. Bạn có nghĩa là cơ quan an toàn được liệt kê, hoặc chỉ được xếp hạng cho những gì bạn nghĩ là đủ điện áp? Một tụ điện "xếp hạng X" (hoặc xếp hạng Y) sẽ ổn.

Theo như các cơ chế prototyping nguồn mạch, thường là những gì tôi làm là hack những thứ quyền lực với nhau trên một bảng Perf hoặc một PCB proto với tất cả mọi thứ rất, rất gọn gàng và rõ ràng và có thể nhìn thấy những khoảng trống cô lập giữa các kết nối điện áp cao vv Nếu có công cụ kiểm soát phức tạp cuối cùng sẽ không được cách ly khỏi đường dây, tôi sẽ thêm cách ly điện phù hợpcho sự phát triển. Hầu hết mọi người sẽ khuyên bạn nên sử dụng máy biến áp cách ly, điều đó có nghĩa là bạn phải làm sai hai điều thay vì bị điện giật trong hầu hết các trường hợp (nhưng không phải tất cả) và làm cho thiết bị kiểm tra ít bị hỏng hơn. Một mạch bảo vệ RCD (GFCI) nên an toàn hơn một chút. Mọi thứ được nhấn nút, bảo mật và gắn trên đế không dẫn điện trước khi cấp nguồn.

Các công cụ được kết nối - nếu các đầu vào được nối đất (hầu hết các máy hiện sóng, máy tính, v.v.) thì ngay cả một kết nối chính ngẫu nhiên nhất thời cũng có thể thổi bay mọi thứ, vì vậy cách ly điện và giữ mọi thứ sạch sẽgọn gàng là rất quan trọng. Một dây dẫn bị cắt đi lạc hoặc một dây bị đứt và phát sáng có thể là một vấn đề lớn, cũng như một đầu dò hoặc tuốc nơ vít trượt khi bật nguồn. Tôi đã nhìn thấy từng con chip trong máy tính bị thổi bởi dây đeo mặt đất đi lạc chạm vào 'nóng'. Nếu nó không được nối đất, chính thiết bị kèm theo có thể trở thành một cú sốc, cháy hoặc nguy hiểm hỏa hoạn.

Một cầu chì được đánh giá phù hợp là một ý tưởng tuyệt vời - đôi khi một loạt đèn sợi đốt hoạt động thậm chí còn tốt hơn (đó thực sự là một điện trở PTC).

Arcing có thể gây tổn thương cho mắt - nếu mọi thứ không được bao bọc đầy đủ cho bất cứ điều gì có thể xảy ra, ít nhất là kính an toàn, và có lẽ một tấm khiên toàn mặt là tốt. Công cụ thực sự cao đòi hỏi phải đề phòng đèn flash hồ quang. Ngay cả điện áp thấp cũng có thể nguy hiểm nếu dòng điện sự cố tiềm ẩn là kim loại nóng chảy phun vào mặt bạn, chẳng hạn, hoặc làm nóng một vòng trên ngón tay của bạn lên đến nhiệt độ đỏ trong một phần của giây.

Một lời khuyên thường được nêu là hãy làm việc với (ít nhất là LOL) một tay trong túi của bạn, điều này tránh khả năng dòng điện chảy từ tay này sang tay kia (qua tim), nhưng vẫn để lại khả năng bị sốc và bỏng chấn thương.

Bạn nên đối xử với làm việc với điện áp lưới như mọi hoạt động nguy hiểm tiềm tàng khác. Tự học về các biện pháp phòng ngừa an toàn, tham khảo ý kiến ​​các chuyên gia địa phương nếu có bất kỳ nghi ngờ nào, hãy làm việc chậm rãi và có chủ ý, đừng làm điều đó khi bạn mệt mỏi hoặc rời khỏi trò chơi của bạn, và nếu bạn thấy mình mắc lỗi nhỏ, hãy nghỉ ngơi trước bạn làm một cái lớn


Vách ngăn tôi có khoảng 0,5 mm (19 triệu) giữa các rãnh; suy nghĩ của tôi là không đủ cho điện áp lưới, tôi sai hay bạn đang nói về một sản phẩm khác? Các tụ điện có "Volt Volt: 275 / 250VAC". Tôi chưa bao giờ thấy xếp hạng điện áp trên đèn LED, đèn LED 'được xếp hạng chính' là thứ tôi có thể nhận được? (Bạn nói đúng, vòm LED sẽ nhô ra ngoài vỏ bên trong khung nhựa.)
Calrion

4
Bảng hoàn hảo tôi sử dụng cho mục đích này không có dấu vết hoặc đồng. Đó là nghĩa đen của FR-4. Bạn có thể nhận được đèn LED đặt với nguồn điện lưới. apem.com/files/apem/brochures/UK/ Mạnh
Spehro Pefhany

3
PS nếu bạn đang sử dụng một mạch tụ điện bị rơi, hãy lưu ý nhận xét của tôi về các mối nguy hiểm gián tiếp và đặt một điện trở chảy qua tụ điện hoặc đầu vào. Bạn không muốn rút phích cắm ra, giật mình vì một cú sốc từ ngạnh và lao 30 câu ra ngoài cửa sổ hoặc một cái gì đó (được thôi, nhiều khả năng chỉ là tiếng râm ran).
Spehro Pefhany

Sử dụng gốm không phải là cầu chì thủy tinh nếu bạn có thể - chúng không có xu hướng phát nổ theo cùng một cách! Cũng như giữ một tay trong túi của bạn một tấm thảm cao su dày để đứng cũng có thể hữu ích và được cho rằng bàn làm việc bằng kim loại của bạn sẽ được nối đất đúng cách thứ 2 cho dự án của bạn sẽ không phát sinh - và thử và đảm bảo PWB của dự án được cố định an toàn tại chỗ - nó sẽ giúp ngăn các đầu dò trượt khi mọi thứ di chuyển, mặc dù bạn thực sự muốn có các đầu dò cố định tại chỗ trước khi tiếp sức cho nguồn cung ... - cuối cùng cũng có người khác biết bạn đang làm gì và làm thế nào để tắt tất cả ...!
SlySven

Tôi có thể lấy cho mình một số tụ điện được xếp hạng X ở đâu? (͡ ° ͜ʖ ͡ °)
flarn2006
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.