建立一个安全的电源测试站所需的条件

时间:2022-03-13作者:佚名

电源、工业控制器、DC-DC 转换器、DC-AC 逆变器或 UPS 所运用的开关模式电源转换均具备能效高、尺寸小和重量轻的特点。但对线路供电型开关模式电源进行测试或故障排除期间仍会面临若干难以应对的安全相关挑战,这便需要设计人员采取一定的预防措施。

无论是处理高电压、高温、线路隔离,还是应对最低负载要求和极高动态范围的电压测量,操作都相当有难度。本文将介绍建立一个安全的测试站所需的条件,包括实现输入功耗控制、线路隔离、宽动态范围电压测量和可编程负载控制所需的各类器件。

SMPS 测试安全问题

开关模式电源 (SMPS) 能在最短的转换时间内打开和关闭高电压,从而降低功率损耗。典型的线路供电型 SMPS 存在若干安全相关问题(图 1)。

图 1: 在典型的反激式拓扑结构 SMPS 中,高压轨和低压轨之间的差分电压可能超过 670 伏。(图片来源:Digi-Key Electronics)

这是一个采用反激式拓扑结构的线路供电型电源。该电路的初级侧以黄色突出显示,对线路(电源)输入进行全波整流并将其应用于初级轨。这意味着若使用 120 伏线路,高压轨和低压轨之间出现的电压电平约为 340 伏,若使用 240 伏线路,该值会高于 670 伏。使用 15 伏以下电压的技术人员和工程师可能需要知悉,这些电压可能会致命,所以使用这些器件时必须格外小心。

此整流线路电压将存储于初级储能电容器 C2 上。也就是说,即使将该电源与线路断开,储能电容器上所存储的电荷还是有风险。进行故障排除前,应将电源与线路断开连接,并利用电阻器小心谨慎地对主要储能电容器放电。

开关 FET Q2 会在高压轨和低压轨之间切换。即使以高效方式运行,此晶体管也会变得很热,而且它通常会被安装在散热器上。散热器周围的测试操作员应谨慎行事,以防被烧伤。

请注意,该电源的初级和次级区段会采用反激式变压器 L2 和光隔离耦合器 Q4 进行电隔离。次级区段在负极 (-) 输出端接地,初级区段不接地。若使用接地输入仪器(如示波器)进行故障排除,这种接地方式便有问题。将示波器探头的接地连接端与电源初级侧的元件连接可能会导致短路,而且还会损坏主要元件和示波器。

热销商品

四氟包覆/FEP/PTFE包覆胶O型圈全氟醛FFKMO型圈耐化学腐蚀氟胶

四氟包覆(FEP/PTFE)O型圈及全氟醚(FFKM)O型圈是高性能密封解决方案,专为极端化学环境设计。FEP或PTFE包覆氟橡胶(FKM)芯材的O型圈兼具外层优异的耐化学腐蚀性、抗溶胀性...
5

领普E3S/E5配套插座面板86型暗装插座多孔五孔空调无边框家用

领普E3S/E5配套插座面板86型暗装插座多孔五孔空调无边框家用,是一款专为现代家庭设计的多功能插座。该款插座采用86型设计,易于安装和适配各种家用电器,无论是台灯、...
11.9

原装博世角磨机GWS6-100/TWS6600/6700转子定子碳刷齿轮/博士配件

原装博世角磨机GWS6-100/TWS6600/6700系列配件,包括转子、定子、碳刷及齿轮等核心部件,均采用博世原厂高品质材料制造,确保与设备完美匹配,保障运行稳定与高效性能。...
3.5

聚氨酯橡胶缓冲垫弹性套联轴器牛筋柱销减震套垫圈弹性垫缓冲胶垫

聚氨酯橡胶缓冲垫弹性套联轴器中的牛筋柱销减震套、垫圈及弹性垫,是一种高性能减震缓冲元件。采用优质聚氨酯橡胶材料制成,兼具高弹性、耐磨损、抗老化及耐油耐酸碱...
0.27

硅胶垫片/硅胶垫/硅胶垫片圆形/硅胶垫圈/橡胶垫片/氟胶垫片

硅胶垫片(又称硅胶垫、硅胶垫圈)是一种由硅橡胶制成的密封材料,具有优异的耐高低温(-60℃~230℃)、耐老化、绝缘和环保无毒特性,广泛用于食品、医疗、电子及家电等领域...
1

网站栏目