Điện áp chính trên bảng dải


10

Tôi cần phải tạo ra một cái gì đó nhanh chóng như một bằng chứng về khái niệm. Có an toàn khi sử dụng nguồn điện chính (230V) trên bảng không? Nó sẽ đi đến một máy biến áp để tôi có thể điều khiển một số thiết bị. Hoặc tôi nên thiết kế một PCB tùy chỉnh để làm điều này?


1
Có lẽ bạn không nên nói rằng, tôi đã thực hiện nó trong một nhúm và nó đã hoạt động. Chỉ cần thực sự cẩn thận, các rãnh lộ ra dường như luôn chạm vào bề mặt dẫn điện vì một số lý do.
s3c

Câu trả lời:


11

"Nó có an toàn không?" không thể được trả lời vì bạn chưa cung cấp đủ thông tin về việc sử dụng và thiết kế mạch điện, cũng như mức độ an toàn mà bạn dự định tôn trọng.

Vì vậy, thay vào đó tôi sẽ trả lời câu hỏi:

Làm thế nào để tôi an toàn nguyên mẫu một mạch 230VAC trên bảng?

Theo nguyên mẫu, tôi giả định rằng dự án sẽ chỉ được sử dụng trong khoảng thời gian giới hạn theo quan sát nghiêm ngặt để thử nghiệm và chứng minh khái niệm, và không có ý định, trong giai đoạn này và ở trạng thái này, sẽ được cung cấp cho các cư dân sử dụng.

Bạn muốn bảo vệ:

  • Người dùng
  • Thiết bị được gắn vào
  • Đường dây điện
  • Mạch điện

Một số điều bạn sẽ muốn bảo vệ chống lại là:

  • Ngắn mạch
  • Trong điều kiện hiện tại
  • Nguy cơ sốc
  • Nguy cơ hỏa hoạn
  • Hư hỏng mạch và các thiết bị kết nối khác

Bạn đã được bảo vệ khỏi hầu hết các quần short, trong điều kiện hiện tại và các mối nguy hiểm hỏa hoạn với việc sử dụng cầu chì tích hợp trong phích cắm mà bạn có khả năng sử dụng ở vị trí của mình. Nếu không, hãy chắc chắn rằng bạn đã đánh giá các cầu chì thích hợp trong bộ nguồn của mình. Vì bạn đã cung cấp thông tin hạn chế về chính mạch và những gì nó kết nối với, tôi không thể đưa ra nhiều lời khuyên về việc bảo vệ mạch và thiết bị mà nó được kết nối. Hơn nữa, không ai trong số này bị ảnh hưởng bởi việc sử dụng bảng điều khiển hoặc PCB tùy chỉnh. Họ có nhiều việc phải làm với thiết kế và sử dụng mạch hơn là phương pháp sản xuất.

Vấn đề chính ở đây dường như là việc sử dụng bảng điều khiển có an toàn cho điện áp cao hay không.

Nói tóm lại, vâng, nó ổn - đặc biệt cho các mục đích tạo mẫu như được mô tả ở trên.

Trong thời gian dài:

Điện áp sự cố cho không khí là khoảng 3 megavol mỗi mét. Một dòng 230VAC được đưa ra trong điện áp RMS. Điện áp cực đại đến cực đại là khoảng 325V. Ở 3MV / m breakdwn, 325V có thể thu hẹp khoảng cách khoảng 0,1mm. Điều này có nghĩa là trong các điều kiện hoạt động chung, khoảng cách giữa các dải liền kề trong một dải là quá đủ để duy trì tiềm năng mà không bị chập hoặc lấp lánh.

Nếu nguyên mẫu có nghĩa là vượt qua thử nghiệm HI-POT, mà CE và UL yêu cầu, thì bạn cũng cần phải bảo vệ chống lại các xung điện 3kV hoặc 4kV. Điều này có nghĩa là bạn sẽ cần khoảng cách 1mm đến 1,4mm giữa các dải liền kề - một số bảng có khoảng cách đủ, một số thì không. Bạn sẽ phải kiểm tra chính bảng và thông số kỹ thuật của nó để tìm hiểu xem nó có đáp ứng yêu cầu đó không. Thay phiên, bạn có thể sử dụng epoxies cách điện trên đường ray và bất cứ nơi nào các đường này đến gần nhau miễn là epoxy có tốc độ cho điện áp cao hơn so với không khí.

Nếu người dùng phải tiếp xúc với mạch hoặc bất kỳ nút, vỏ hoặc bộ phận kèm theo nào, người dùng phải được cách ly thêm từ dòng AC. Hầu hết các thiết bị chỉ đơn giản là sử dụng nhựa và không bao giờ cho phép người dùng tiếp xúc với bất kỳ bộ phận kim loại nào. Bất kỳ bộ phận kim loại tiếp xúc nào thường được nối đất, và tùy thuộc vào các thiết bị yêu cầu có bộ phận kim loại tiếp xúc có thể được yêu cầu phải có GFCI nội tuyến với dây nguồn.

Vì vậy, hãy đảm bảo nguyên mẫu được bao bọc phù hợp và bất kỳ bộ phận nào có thể truy cập hoặc có thể truy cập của người dùng được cách ly với các đường dây điện.

Cuối cùng, nếu mạch của bạn có phần công suất thấp bị cô lập (ví dụ như điều khiển vi điều khiển, v.v.) thì bạn nên có khoảng cách tách tương tự giữa mạch bị cô lập và mạch nguồn. Một lần nữa, 1mm có vẻ nhỏ, vì vậy nó không phải là vấn đề, nhưng tôi thích cách ly thậm chí lớn hơn trong các nguyên mẫu đơn giản để thử nghiệm và gỡ lỗi dễ dàng và an toàn hơn.

Nếu có thể, hãy sử dụng một biến áp cách ly trong tất cả các thử nghiệm - nó sẽ giúp bạn tiết kiệm rất nhiều vấn đề đau đầu và một vài mối nguy hiểm.


À, chính là nó - khoảng cách HI-POT là những gì tôi đã nghĩ đến. Cảm ơn bạn đã bước vào ;-)
carveone

Tôi đã có một số ván trượt xung quanh chỉ có mỗi dải được mạ / có lỗ - mật độ thấp nhưng nó sẽ có ích cho việc này. Ngoài ra còn có một số bố cục một số dải cách nhau bởi một khoảng cách lớn hơn.
Chris H

@carveone Yep. Mặc dù khoảng cách và quy định được quy định chặt chẽ hơn nếu bạn dự định có một cái gì đó được liệt kê UL hoặc đáp ứng các tiêu chuẩn CE.
Adam Davis

3

Câu trả lời đơn giản là không. Bạn nên làm một PCB tùy chỉnh và kiểm tra các tiêu chí thiết kế một cách cẩn thận.

Có khoảng cách an toàn tối thiểu được duy trì giữa các rãnh bảng mạch cho bất kỳ điện áp cụ thể. Hãy nhớ rằng 230V có điện áp cực đại từ cực đại 325V đến cực đại. Nếu bộ nhớ của tôi phục vụ, khoảng cách theo dõi nên là 3 mm hoặc hơn. Người ta phải kiểm tra xem đó là ước tính. Khoảng cách tối thiểu giữa các rãnh trên bảng là ít hơn đáng kể 3 mm! Đó là khoảng 1/2 mm.

(Đã biết ai đó đã thực hiện việc này rồi): Khoảng cách giữa các dây điện áp xử lý PCB?


Bạn có muốn giới thiệu một bảng mô-đun tiếp sức ?
Trưởng khoa

Tôi nên chỉ ra rằng tôi đã tìm thấy các thông số kỹ thuật ban đầu của UL và IPC khó hiểu khi nói ít nhất và 3 mm trong đầu tôi là từ stackexchange. Về mặt đó, câu trả lời của tôi không phải là một câu hỏi đặc biệt hay :-) Tôi không nghi ngờ gì bạn có thể đến gần hơn con số đó nhưng tôi không biết mức độ gần gũi.
carveone

1
Re: bảng chuyển tiếp. Chắc chắn rồi! Một thiết kế đúng sẽ có độ quang điện giữa các mức logic 3-5V và nguồn điện. Tôi có thể thấy điều đó trên hình ảnh. Tôi đã sử dụng chúng trước đây và chúng an toàn hơn rất nhiều.
carveone

Thông tin không chính xác khác nhau được đưa ra ở đây, như khoảng cách. Nếu bạn từng nhìn vào bên trong nguồn điện ATX, các rãnh cho các chân của bộ chuyển đổi TO-220 HV có ít hơn 1mm giữa nơi cắm TO-220. Và hàng triệu nguồn cung cấp năng lượng ATX được bán! Và vượt qua sự chấp thuận theo quy định quá.
Fizz

3

Nếu bạn bóc các dải ra để cung cấp ranh giới giữa các mạch điện áp thấp và cao áp (và giữa sống và trung tính), củng cố hệ thống dây điện chính và sử dụng cầu chì chính xác, có thể sẽ ổn.

Sử dụng rơle có các đầu nối cuộn dây ở một đầu và tất cả các đầu nối tiếp điểm chuyển đổi ở đầu kia (ví dụ, dòng JW JW1).


2

Tôi đã sử dụng thành công điện áp nguồn AC Bắc Mỹ (120 Vac) trên bảng điều khiển (chúng tôi gọi nó là "Veroboard"). Tôi cho rằng sẽ an toàn khi làm như vậy nếu bạn có ít nhất một dải không được sử dụng giữa mỗi dải AC Mains TWO HOẶC THÊM các dải không sử dụng giữa một trong hai dải AC Mains và bất kỳ mạch nào khác.

Lưu ý rằng các điều kiện này đáp ứng khoảng cách tối thiểu được chỉ định để giải phóng mặt bằng. Áp dụng lớp phủ phù hợp cho phép nó đáp ứng khoảng cách leo tối thiểu.

Trong thực tế, nó dường như làm việc tốt. Chúng tôi sử dụng các khối đầu cực kiểu vít với khoảng cách chân 0,2 ". Điều này tự động cung cấp cho bạn một dải không sử dụng giữa các chân.

Tôi sẽ thường bao gồm mặt đất trên khối thiết bị đầu cuối. Thứ tự ghim sau đó trở thành: (gần cạnh của bảng) Sống, Trung lập, Trái đất, các thứ khác, (bây giờ về phía giữa bảng).

Xin lưu ý rằng các dải đồng trên bảng điều khiển KHÔNG phù hợp để mang dòng điện đáng kể. Không sao đối với những việc như lấy mẫu chéo AC và đo điện áp nhưng KHÔNG ổn khi xử lý tải 15A.


"Veroboard" chỉ là một tên thương hiệu cụ thể cho bảng, mặc dù nó cũng có xu hướng được sử dụng để đề cập đến bảng phân loại chung.
psmears

1

Là bạn ở Vương quốc Anh, nếu bạn không muốn khắc PCB, bạn có thể dùng thử sản phẩm này từ Maplin cũ tốt:

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

Rẻ hơn một chút tại RS, nhưng hãy nhớ thêm VAT:

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

Tôi tin rằng nhà sản xuất gọi nó là Verostrip (trái ngược với tên Veroboard cho bảng rút thông thường của họ.)

Về cơ bản, nó là một tấm ván với chiều dài chỉ 15 lỗ, với mỗi rãnh bị vỡ ở giữa, mang đến cho bạn các cặp rãnh chỉ có 7 lỗ. Ý tưởng là bạn có thể gắn IC DIL trên đó hoặc chuyển mạch trực tiếp từ bảng mạch.

Khoảng cách 2,54mm ở giữa sẽ cho bạn một sự tách biệt hợp lý giữa sống và trung tính. Chắc chắn dễ dàng hơn việc trích xuất toàn bộ các bản nhạc từ một bảng thông thường như những người khác đã đề xuất.

Độ dài bản nhạc ngắn giúp giảm nguy cơ chạm vào bản nhạc trực tiếp, nhưng như những người khác đã nói, hãy cẩn thận để đảm bảo chúng không thể bị chạm khi sử dụng.


1

Nếu đó chỉ là một bản hack nhanh và không có nhiều thành phần, hãy xem xét sử dụng các khối thiết bị đầu cuối. Ít rủi ro hơn so với việc có một chút hàn đi lạc bắc cầu.


0

Tôi sẽ không lo lắng về các khoảng trống giữa các rãnh - nếu bảng của bạn khô ráo và sạch sẽ, chỉ cần 1mm là một khoảng trống đủ, do đó, cung cấp năng lượng cho hai rãnh với 2-3 rãnh không sử dụng giữa chúng sẽ ổn.

Mối nguy hiểm thực sự ở đây là có tất cả 230V trên bảng mà không có lớp cách nhiệt. Xác suất của một cái gì đó dẫn điện chạm vào dây tăng theo chiều dài của chúng, đảm bảo chọn các đường dây ngắn nhất cần thiết cho phần 230V. Bạn sẽ phải hàn rất cẩn thận, đặc biệt là gần khu vực 230V và sử dụng dây cách điện cho các kết nối dài. Ngoài ra, tôi sẽ không đặt tay gần thứ này khi nó hoạt động.

Tái bút Ồ, và đừng quên sử dụng cầu chì chỉ trong trường hợp! (Để có kết quả tốt nhất, cầu chì phải đến trước bảng, ví dụ như trong hợp âm điện).


2
Tôi đã giả định rằng các bài hát liền kề sẽ là Live và Neutral có thể vượt qua. Cộng với kinh nghiệm của tôi về ván trượt là nó không bao giờ sạch <grin>. Tôi sẽ đề nghị bạn có thể trích xuất các bài hát trung gian trong trường hợp đó sẽ ổn. Khi tôi 18 hoặc 19 tuổi, tôi thường chỉ vẽ các bản nhạc trên PCB được khoan trước bằng Sharpy và khắc nó. Thường dễ dàng hơn so với bảng trong trường hợp như thế này - tham gia các dấu chấm!
carveone

Tại sao Live và Neutral phải liền kề nhau? Đề nghị của tôi là để lại 2-3 bài NC bên cạnh những bài mang 230V. Tất nhiên trích xuất các bài hát NC sẽ còn tốt hơn.
Dmitry Grigoryev

@DmitryGrigoryev Bạn có chắc chắn để các rãnh NC đó ở giữa làm tăng hiệu quả khoảng cách của trang không? Trong tâm trí của tôi, nó không hoạt động khá.
Dzarda

Tại sao không? Khoảng cách khoảng cách là số lượng phụ gia.
Dmitry Grigoryev

1
cầu chì sẽ đến trước hội đồng quản trị, Vương quốc Anh có cầu chì trong phích cắm.
Jasen
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.