导航:首页 > 防爆轮胎 > 防爆开关电源设计

防爆开关电源设计

发布时间:2022-11-29 09:28:36

① 老工程师总结的开关电源设计心得

首先从开关电源的设计及生产工艺开始描述吧,先说说印制板的设计。开关电源工作在高频率,高脉冲状态,属于模拟电路中的一个比较特殊种类。布板时须遵循高频电路布线原则。

1、布局: 脉冲电压连线尽可能短,其中输入开关管到变压器连线,输出变压器到整流管连接线。脉冲电流环路尽可能小如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负。输出部分变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器电路中X电容要尽量接 近开关电源输入端,输入线应避免与其他电路平行,应避开。Y电容应放置在机壳接地端子或FG连接端。共摸电感应与变压器保持一定距离,以避免磁偶合。如不好处理可在共摸电感与变压器间加一屏蔽,以上几项对开关电 源的EMC性能影响较大。

输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子,可影响电源输出纹波指标,两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容。发热器件要和电解电容保持一定距离,以延长整机寿命,电解电容是开关电源寿命的瓶劲,如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离,电解之间也须留出散热空间,条件允许 可将其放置在进风口。

控制部分要注意:高阻抗弱信号电路连线要尽量短如取样反馈环路,在处理时要尽量避免其受干扰、电流取样信号电路,特别是电流控制型电路,处理不好易出现一些想不到的意外,其中有一些技巧,现以3843电路举例见图(1)图一效果要好于图二,图二在满载时用示波器观测电流波形上明显叠加尖刺,由于干扰限流点比设计值偏低,图一则没有这种现象、还有开关管驱动信号电路,开关管驱动电阻要靠近开关管,可提高开关管工作可靠性,这和功率MOSFET高直流阻抗电压驱动特性有关。

下面谈一谈印制板布线的一些原则。

线间距: 随着印制线路板制造工艺的不断完善和提高,一般加工厂制造出线间距等于甚至小于0.1mm已经不存在什么问题,完全能够满足大多数应用场合。考虑到开关电源所采用的元器件及生产工艺,一般双面板最小线间距设为0.3mm,单面板最小线间距设为0.5mm,焊盘与焊盘、焊盘与过孔或过孔与过孔,最小 间距设为0.5mm,可避免在焊接操作过程中出现“桥接”现象。,这样大多数制板厂都能够很轻松满足生产要求,并可以把成品率控制得非常高,亦可实现合理的布线密度及有一个较经济的成本。

最小线间距只适合信号控制电路和电压低于63V的低压电路,当线间电压大于该值时一般可按照500V/1mm经验值取线间距。

鉴于有一些相关标准对线间距有较明确的规定,则要严格按照标准执行,如交流入口端至熔断器端连线。某些电源对体积要求很高,如模块电源。一般变压器输入侧线间距为1mm实践证明是可行的。对交流输入,(隔离)直流输出的电源产品,比较严格的规定为安全间距要大于等于6mm,当然这由相关的标准及执行方法 确定。一般安全间距可由反馈光耦两侧距离作为参考,原则大于等于这个距离。也可在光耦下面印制板上开槽,使爬电距离加大以满足绝缘要求。一般开关电源交流输入侧走线或板上元件距非绝缘的外壳、散热器间距要大于5mm,输出侧走线或器件距外壳或散热器间距要大于2mm,或严格按照安全规范执行。

常用方法: 上文提到的线路板开槽的方法适用于一些间距不够的场合,顺便提一下,该法也常用来作为保护放电间隙,常见于电视机显象管尾板和电源交流输入处。该法在模块电源中得到了广泛的应用,在灌封的条件下可获得很好的效果。

方法二: 垫绝缘纸,可采用青壳纸、聚脂膜、聚四氟乙烯定向膜等绝缘材料。一般通用电源用青壳纸或聚脂膜垫在线路板于金属机壳间,这种材料有机械强度高,有有一定抗潮湿的能力。聚四氟乙烯定向膜由于具有耐高温的特性在模块电源中得到广泛的应用。在元件和周围导体间也可垫绝缘薄膜来提高绝缘抗电性能。

注意:某些器件绝缘被覆套不能用来作为绝缘介质而减小安全间距,如电解电容的外皮,在高温条件下,该外皮有可能受热收缩。大电解防爆槽前端要留出空间,以确保电解电容在非常情况时能无阻碍地泻压.

谈一谈印制板铜皮走线的一些事项:

走线电流密度: 现在多数电子线路采用绝缘板缚铜构成。常用线路板铜皮厚度为35μm,走线可按照1A/mm经验值取电流密度值,具体计算可参见教科书。为保证走线机械强度原则线宽应大于或等于0.3mm(其他非电源线路板可能最小线宽会小一些)。铜皮厚度为70μm线路板也常见于开关电源,那么电流密度可更高些。

补充一点,现常用线路板设计工具软件一般都有设计规范项,如线宽、线间距,旱盘过孔尺寸等参数都可以进行设定。在设计线路板时,设计软件可自动按照规范执行,可节省许多时间,减少部分工作量,降低出错率。

一般对可靠性要求比较高的线路或布线线密度大可采用双面板。其特点是成本适中,可靠性高,能满足大多数应用场合。

模块电源行列也有部分产品采用多层板,主要便于集成变压器电感等功率器件,优化接线、功率管散热等。具有工艺美观一致性好,变压器散热好的优点,但其缺点是成本较高,灵活性较差,仅适合于工业化大规模生产。

单面板,市场流通通用开关电源几乎都采用了单面线路板,其具有低成本的优势,在设计,及生产工艺上采取一些措施亦可确保其性能。

谈谈单面印制板设计的一些体会,由于单面板具有成本低廉,易于制造的特点,在开关电源线路中得到广泛应用,由于其只有一面缚铜,器件的电器连接,机械固定都要依靠那层铜皮,在处理时必须小心。

为保证良好的焊接机械结构性能,单面板焊盘应稍微大一些,以确保铜皮和基板的良好缚着力,而不至于受到震动时铜皮剥离、断脱。一般焊环宽度应大于0.3mm。焊盘孔直径应略大于器件引脚直径,但不宜过大,保证管脚与焊盘间由焊锡连接距离最短,盘孔大小以不妨碍正常查件为度,焊盘孔直径一般大于管脚直径0.1-0.2mm。多引脚器件为保证顺利查件,也可更大一些。

电气连线应尽量宽,原则宽度应大于焊盘直径,特殊情况应在连线于与焊盘交汇必须将线加宽(俗称生成泪滴),避免在某些条件线与焊盘断裂。原则最小线宽应大于0.5mm。

单面板上元器件应紧贴线路板。需要架空散热的器件,要在器件与线路板之间的管脚上加套管,可起到支撑器件和增加绝缘的双重作用,要最大限度减少或避免外力冲击对焊盘与管脚连接处造成的影响,增强焊接的牢固性。线路板上重量较大的部件可增加支撑连接点,可加强与线路板间连接强度,如变压器,功率器件散热器。

单面板焊接面引脚在不影响与外壳间距的前题条件下,可留得长一些,其优点是可增 加焊接部位的强度,加大焊接面积、有虚焊现象可即时发现。引脚长剪腿时,焊接部位受力较小。在台湾、日本常采用把器件引脚在焊接面弯成与线路板成45度 角,然后再焊接的工艺,的其道理同上。今天谈一谈双面板设计中的一些事项,在一 些要求比较高,或走线密度比较大的应用环境中采用双面印制板,其性能及各方面指标要比单面板好很多。

双面板焊盘由于孔已作金属化处理强度较高,焊环可比单面板小一些,焊盘孔孔径可 比管脚直径略微大一些,因为在焊接过程中有利于焊锡溶液通过焊孔渗透到顶层焊盘,以增加焊接可靠性。但是有一个弊端,如果孔过大,波峰焊时在射流锡冲击下部分器件可能上浮,产生一些缺陷。

大电流走线的处理,线宽可按照前帖处理,如宽度不够,一般可采用在走线上镀锡增加厚度进行解决,其方法有好多种

1, 将走线设置成焊盘属性,这样在线路板制造时该走线不会被阻焊剂覆盖,热风整平时会被镀上锡。

2, 在布线处放置焊盘,将该焊盘设置成需要走线的形状,要注意把焊盘孔设置为零。

3, 在阻焊层放置线,此方法最灵活,但不是所有线路板生产商都会明白你的意图,需用文字说明。在阻焊层放置线的部位会不涂阻焊剂。

线路镀锡的几种方法如上,要注意的是,如果很宽的的走线全部镀上锡,在焊接以后,会粘接大量焊锡,并且分布很不均匀,影响美观。一般可采用细长条镀锡宽度在1~1.5mm,长度可根据线路来确定,镀锡部分间隔0.5~1mm双面线路板为布局、走线提供了很大的选择性,可使布线更趋于合理。关于接地,功率地与信号地一定要分开,两个地可在滤波电容处汇合,以避免大脉冲电流通过信号地连线而导致出现不稳定的意外因素,信号控制回路尽量采用一点接地法,有一个技巧,尽量把非接地的走线放置在同一布线层,最后在另外一层铺地线。输出 线一般先经过滤波电容处,再到负载,输入线也必须先通过电容,再到变压器,理论依据是让纹波电流都通过旅滤波电容。

电压反馈取样,为避免大电流通过走线的影响,反馈电压的取样点一定要放在电源输出最末梢,以提高整机负载效应指标。

走线从一个布线层变到另外一个布线层一般用过孔连通,不宜通过器件管脚焊盘实现,因为在插装器件时有可能破坏这种连接关系,还有在每1A电流通过时,至少应有2个过孔,过孔孔径原则要大于0.5mm,一般0.8mm可确保加工可靠性。

器件散热,在一些小功率电源中,线路板走线也可兼散热功能,其特点是走线尽量宽大,以增加散热面积,并不涂阻焊剂,有条件可均匀放置过孔,增强导热性能。

谈谈铝基板在开关电源中的应用和多层印制板在开关电源电路中的应用。

铝基板由其本身构造,具有以下特点:导热性能非常优良、单面缚铜、器件只能放置在缚铜面、不能开电器连线孔所以不能按照单面板那样放置跳线。

铝基板上一般都放置贴片器件,开关管,输出整流管通过基板把热量传导出去,热阻很低,可取得较高可靠性。变压器采用平面贴片结构,也可通过基板散热,其温升比常规要低,同样规格变压器采用铝基板结构可得到较大的输出功率。铝基板跳线可以采用搭桥的方式处理。铝基板电源一般由由两块印制板组成,另外一块板放 置控制电路,两块板之间通过物理连接合成一体。

由于铝基板优良的导热性,在小量手工焊接时比较困难,焊料冷却过快,容易出现问题现有一个简单实用的方法,将一个烫衣服的普通电熨斗(最好有调温功能),翻过来,熨烫面向上,固定好,温度调到150℃左右,把铝基板放在熨斗上面,加温一段时间,然后按照常规方法将元件贴上并焊接,熨斗温度以器件易于焊接为宜,太高有可能时器件损坏,甚至铝基板铜皮剥离,温度太低焊接效果不好,要灵活掌握。

最近几年,随着多层线路板在开关电源电路中应用,使得印制线路变压器成为可能,由于多层板,层间距较小,也可以充分利用变压器窗口截面,可在主线路板上再加一到两片由多层板组成的印制线圈达到利用窗口,降低线路电流密度的目的,由于采用印制线圈,减少了人工干预,变压器一致性好,平面结构,漏感低,偶合 好。开启式磁芯,良好的散热条件。由于其具有诸多的优势,有利于大批量生产,所以得到广泛的应用。但研制开发初期投入较大,不适合小规模生。

开关电源分为,隔离与非隔离两种形式,在这里主要谈一谈隔离式开关电源的拓扑形式,在下文中,非特别说明,均指隔离电源。隔离电源按照结构形式不同,可分为两大类:正激式和反激式。反激式指在变压器原边导通时副边截止,变压器储能。原边截止时,副边导通,能量释放到负载的工作状态,一般常规反激式电源单管 多,双管的不常见。正激式指在变压器原边导通同时副边感应出对应电压输出到负载,能量通过变压器直接传递。按规格又可分为常规正激,包括单管正激,双管正激。半桥、桥式电路都属于正激电路。

正激和反激电路各有其特点,在设计电路的过程中为达到最优性价比,可以灵活运用。一般在小功率场合可选用反激式。稍微大一些可采用单管正激电路,中等功率可采用双管正激电路或半桥电路,低电压时采用推挽电路,与半桥工作状态相同。大功率输出,一般采用桥式电路,低压也可采用推挽电路。

反激式电源因其结构简单,省掉了一个和变压器体积大小差不多的电感,而在中小功率电源中得到广泛的应用。在有些介绍中讲到反激式电源功率只能做到几十瓦,输出功率超过100瓦就没有优势,实现起来有难度。本人认为一般情况下是这样的,但也不能一概而论,PI公司的TOP芯片就可做到300瓦,有文章介绍反激电源可做到上千瓦,但没见过实物。输出功率大小与输出电压高低有关。

反激电源变压器漏感是一个非常关键的参数,由于反激电源需要变压器储存能量,要 使变压器铁芯得到充分利用,一般都要在磁路中开气隙,其目的是改变铁芯磁滞回线的斜率,使变压器能够承受大的脉冲电流冲击,而不至于铁芯进入饱和非线形状态,磁路中气隙处于高磁阻状态,在磁路中产生漏磁远大于完全闭合磁路。

变压器初次极间的偶合,也是确定漏感的关键因素,要尽量使初次极线圈靠近,可采用三明治绕法,但这样会使变压器分布电容增大。选用铁芯尽量用窗口比较长的磁芯,可减小漏感,如用EE、EF、EER、PQ型磁芯效果要比EI型的好。

关于反激电源的占空比,原则上反激电源的最大占空比应该小于0.5,否则环路不容易补偿,有可能不稳定,但有一些例外,如美国PI公司推出的TOP系列芯片是可以工作在占空比大于0.5的条件下。 占空比由变压器原副边匝数比确定,本人对做反激的看法是,先确定反射电压(输出电压通过变压器耦合反映到原边的电压值),在一定电压范围内反射电压提高则工作占空比增大,开关管损耗降低。反射电压降低则工作占空比减小,开关管损耗增大。当然这也是有前提条件,当占空比增大,则意味着输出二极管导通时间缩 短,为保持输出稳定,更多的时候将由输出电容放电电流来保证,输出电容将承受更大的高频纹波电流冲刷,而使其发热加剧,这在许多条件下是不允许的。占空比增大,改变变压器匝数比,会使变压器漏感加大,使其整体性能变,当漏感能量大到一定程度,可充分抵消掉开关管大占空带来的低损耗,时就没有再增大占 空比的意义了,甚至可能会因为漏感反峰值电压过高而击穿开关管。由于漏感大,可能使输出纹波,及其他一些电磁指标变差。当占空比小时,开关管通过电流有效值高,变压器初级电流有效值大,降低变换器效率,但可改善输出电容的工作条件,降低发热。

如何确定变压器反射电压(即占空比)

有网友提到开关电源的反馈环路的参数设置,工作状态分析。由于在上学时高数学的比较差,《自动控制原理》差一点就补考了,对于这一门现在还感觉恐惧,到现在也不能完整写出闭环系统传递函数,对于系统零点、极点的概念感觉很模糊,看波德图也只是大概看出是发散还是收敛,所以对于反馈补偿不敢胡言乱语,但有有 一些建议。如果有一些数学功底,再有一些学习时间可以再把大学的课本《自动控制原理》找出来仔细的消化一下,并结合实际的开关电源电路,按工作状态进行分析。一定会有所收获,论坛有一个帖子《拜师求学反馈环路设计、调式》其中CMG回答得很好,我觉得可以参考。

接着谈关于反激电源的占空比(本人关注反射电压,与占空比一致),占空比还与选择开关管的耐压有关,有一些早期的反激电源使用比较低耐压开关管,如600V或650V作为交流220V输入电源的开关管,也许与当时生产工艺有关,高耐压管子,不易制造,或者低耐压管子有更合理的导通损耗及开关特性,像这种线路反射电压不能太高,否则为使开关管工作在安全范围内,吸收电路损耗的功率也是相当可观的。 实践证明600V管子反射电压不要大于100V,650V管子反射电压不要大于120V,把漏感尖峰电压值钳位在50V时管子还有50V的工作余量。现在 由于MOS管制造工艺水平的提高,一般反激电源都采用700V或750V甚至800-900V的开关管。像这种电路,抗过压的能力强一些开关变压器反射电压也可以做得比较高一些,最大反射电压在150V比较合适,能够获得较好的综 合性能。PI公司的TOP芯片推荐为135V采用瞬变电压抑制二极管钳位。但他的评估板一般反射电压都要低于这个数值在110V左右。这两种类型各有优缺点:

第一类:缺点抗过压能力弱,占空比小,变压器初级脉冲电流大。优点:变压器漏感小,电磁辐射低,纹波指标高,开关管损耗小,转换效率不一定比第二类低。

第二类:缺点开关管损耗大一些,变压器漏感大一些,纹波差一些。优点:抗过压能力强一些,占空比大,变压器损耗低一些,效率高一些。

反激电源反射电压还有一个确定因素

反激电源的反射电压还与一个参数有关,那就是输出电压,输出电压越低则变压器匝数比越大,变压器漏感越大,开关管承受电压越高,有可能击穿开关管、吸收电路消耗功率越大,有可能使吸收回路功率器件永久失效(特别是采用瞬变电压抑制二极管的电路)。在设计低压输出小功率反激电源的优化过程中必须小心处理,其 处理方法有几个:

1、 采用大一个功率等级的磁芯降低漏感,这样可提高低压反激电源的转换效率,降低损耗,减小输出纹波,提高多路输出电源的交差调整率,一般常见于家电用开关电源,如光碟机、DVB机顶盒等。

2、如果条件不允许加大磁芯,只能降低反射电压,减小占空比。降低反射电压可减小漏感但有可能使电源转换效率降低,这两者是一个矛盾,必须要有一个替代过程才能找到一个合适的点,在变压器替代实验过程中,可以检测变压器原边的反峰电压,尽量 降低反峰电压脉冲的宽度,和幅度,可增加变换器的工作安全裕度。一般反射电压在110V时比较合适。

3、增强耦合,降低损耗,采用新的技术,和绕线工艺,变压器为满足安全规范会在原边和副边间采取绝缘措施,如垫绝缘胶带、加绝缘端空胶带。这些将影响变压器漏感性能,现实生产中可采用初级绕组包绕次级的绕法。或者次级用三重绝缘线绕制,取消 初次级间的绝缘物,可以增强耦合,甚至可采用宽铜皮绕制。

文中低压输出指小于或等于5V的输出,像这一类小功率电源,本人的经验是,功率输出大于20W输出可采用正激式,可获得最佳性价比,当然这也不是决对的, 与个人的习惯,应用的环境有关系。

反激电源变压器磁芯在工作在单向磁化状态,所以磁路需要开气隙,类似于脉动直流电感器。部分磁路通过空气缝隙耦合。为什么开气隙的原理本人理解为:由于功率铁氧体也具有近似于矩形的工作特性曲线(磁滞回线),在工作特性曲线上Y轴表示磁感应强度(B),现在的生产工艺一般饱和点在400mT以上,一般此值 在设计中取值应该在200-300mT比较合适、X轴表示磁场强度(H)此值与磁化电流强度成比例关系。磁路开气隙相当于把磁体磁滞回线向X轴向倾斜,在同样的磁感应强度下,可承受更大的磁化电流,则相当于磁心储存更多的能量,此能量在开关管截止时通过变压器次级泻放到负载电路,反激电源磁芯开气隙有两个作用。其一是传递更多能量,其二防止磁芯进入饱和状态。

反激电源的变压器工作在单向磁化状态,不仅要通过磁耦合传递能量,还担负电压变换输入输出隔离的多重作用。所以气隙的处理需要非常小心,气隙太大可使漏感变大,磁滞损耗增加,铁损、铜损增大,影响电源的整机性能。气隙太小有可能使变压器磁芯饱和,导致电源损坏。

所谓反激电源的连续与断续模式是指变压器的工作状态,在满载状态变压器工作于能量完全传递,或不完全传递的工作模式。一般要根据工作环境进行设计,常规反激电源应该工作在连续模式,这样开关管、线路的损耗都比较小,而且可以减轻输入输出电容的工作应力,但是这也有一些例外。 需要在这里特别指出:由于反激电源的特点也比较适合设计成高压电源,而高压电源变压器一般工作在断续模式,本人理解为由于高压电源输出需要采用高耐压的整流二极管。由于制造工艺特点,高反压二极管,反向恢复时间长,速度低,在电流连续状态,二极管是在有正向偏压时恢复,反向恢复时的能量损耗非常大,不利于 变换器性能的提高,轻则降低转换效率,整流管严重发热,重则甚至烧毁整流管。由于在断续模式下,二极管是在零偏压情况下反向偏置,损耗可以降到一个比较低的水平。所以高压电源工作在断续模式,并且工作频率不能太高。 还有一类反激式电源工作在临界状态,一般这类电源工作在调频模式,或调频调宽双模式,一些低成本的自激电源(RCC)常采用这种形式,为保证输出稳定,变 压器工作频率随着,输出电流或输入电压而改变,接近满载时变压器始终保持在连续与断续之间,这种电源只适合于小功率输出,否则电磁兼容特性的处理会很让人头痛。

反激开关电源变压器应工作在连续模式,那就要求比较大的绕组电感量,当然连续也是有一定程度的,过分追求绝对连续是不现实的,有可能需要很大的磁芯,非常多的线圈匝数,同时伴随着大的漏感和分布电容,可能得不偿失。那么如何确定这个参数呢,通过多次实践,及分析同行的设计,本人认为,在标称电压输入时,输出达到50%~60%变压器从断续,过渡到连续状态比较合适。或者在最高输入电压状态时,满载输出时,变压器能够过渡到连续状态就可以了。

防爆开关怎么接线

防爆开关怎么接线

防爆开关怎么接线,防爆开关顾名思义就是在具有爆炸危险的地方安装使用的一种用电开关。防爆开关的接线需要非常谨慎,不然可能导致很多危险的出现,下面就来看看防爆开关怎么接线。

防爆开关怎么接线1

一、接线

1、标准:执行设备完好标准防爆标准以机电钳工操作规程。

2、检查施工地点顶板等安全事项,根据工作票确认施工开关上级开关,停本级开关闭锁挂牌,停上级开关闭锁加锁挂牌,安排专人看守,检查施工地点附近20米范围内瓦斯浓度并在上风侧挂瓦斯便捷仪,(瓦斯浓度必须在0、5%以下方可检修)打开接线腔盖,放在干净的地方,防爆面向上,不得碰伤。

用相应等级的验电笔逐项验电,确认无电,在用放电线逐项放电,打三项放电接地线,(注意:打接地线时必须先打接地极后打三项接地线)然后撤卸负荷侧喇叭嘴,金属环挡板密封圈,接着开电缆和密封圈,往电缆上穿喇叭嘴,金属环密封圈﹙密封圈多层朝里﹚,固定喇叭嘴,压线板压线,接线,先接地线后接相线,最后打扫接线腔卫生清洗芯线卫生,晾干,撤三项接地线,防爆面上油,盖接线腔盖,接线完毕清点工具打扫现场,试送电﹙严格执行谁停电谁送电﹚。

二、按接线工艺标准验收

1、 检查接线柱绝缘台无损伤,接线柱螺纹无损伤,无放电痕迹,绝缘台完好无裂痕。

2、 接线无毛刺,芯线前端链接部分无突出的导线。

3、 布线拿弯弧度自然平滑,避免急弯、直角弯,相线避免接触器壁。

4、 接线无压胶皮,线芯出接线端子的垫圈不压线芯绝缘。

5、 导线裸露不超长,线芯绝缘与接线柱压紧部分之间的.芯线长度1—3mm。

6、 接线无交叉布线,接线剁头整齐,接线余头不超长,闲心最前端距接线端子部分超长长度不大于2mm。

7、 接线柱卡爪分布均匀,接线柱弹簧垫压平,以压平弹簧垫、线芯不串动为合格。

8、 接地芯线长短合格,接地线顺腔壁自然布臵,不易过长或过短。

9、 防爆面涂油,电缆护套割口整齐,护套长度穿进腔内壁5—15mm,接线腔内清洁无杂物。

10、防爆面螺丝不得松动,以弹簧垫压平为基准,螺丝露头1—3扣,同一部位的螺栓规格一致。

11、螺纹结构的接线嘴的螺纹最少齿合扣数不少于6扣,电缆连接时密封圈的宽度不小于或等于电缆外径的0、7倍,但必须大于10mm。

12、密封圈内径与电缆外径相差不超过1mm,密封圈外径与引入装臵内壁相差不超过1mm。

13、压盘式进线嘴压紧后用手不晃动为标准。

本文详细介绍了防爆开关的接线方法,也介绍了防爆开关的验收标准。如果你想要自己给防爆开关接线,那么你最好是参考一下本文的内容,一定要做好防爆开关的接线工作,接线工作完成之后你可以参照本文的验收方法来检查一下自己的接线成果。

防爆开关怎么接线2

1、防爆开关中有一条线要跟连接开关的中间接线端连接。

2、还有另一条导线直接跟开关接线端连接上,在中间接出一条分线与灯一端连接上,再把灯另一端去跟零线接上就可以了。

防爆开关有哪几种

1、倒顺开关

这款开关外观使用高强度合金铝压成的,表面经过高压静电处理,外壳结构好,强度高,而且防爆性能又比较好,表面具备着比较好的`防腐能力,防水防尘性能都比较好,它主要用于100A以下电流线路中,引进开关电源,掌控起动、暂停等作用。

2、拉线开关

外观都是使用铝合金,是一款强度高、比较轻巧的产品,而且它的外壳防护级别比较高,长期间在可险恶坏境中都可以使用,使用出口原件,动作灵敏、安全。

3、灯光开关

采用了密度比较强的材质,同时防爆性能又比较好,防水性能出众。所以这种产品普遍用在石油开采、军工等比较危险的环境中。

4、防爆行程开关

外观使用铝合金做成,而且表面是使用喷塑处理,内装断路器,可以说是一款具备过载、保护功能的产品。主要是使用钢管或电缆进行布线,主要把它用在温度组爆炸性气体的环境中。

防爆照明开关安装应符合以下要求

1、安装在同一建筑物、构筑物内的开关,宜采用同一系列的产品,开关的通断位置应一致,且操作灵活、接触可靠。

2、开关安装的位置应便于操作,开关边缘距门框的距离宜为150~200mm;扳把式开关距地面宜为1.2~1.4m,接线开关距地面宜2. 2~2. 8m,且拉线出口应垂直向下,这样装拉线不易拉断。

3、相同型号并列安装的开关距地面高度应一致,高度差不应大于1mm;同一室内安装的开关高度差不应大于5mm;并列安装的拉线开关的相邻间距不宜小于20mm。

4、单极开关应串在相线回路,而不应串在零线回路,这有利于检修或清洁灯具时的安全。

5、开关安装要牢固,不许只用一只螺钉固定。

6、厨房、浴室等多尘、潮湿的房间尽量不要安装开关,一定要安装时,应采用防潮防水型开关。室外场所的开关,应用防水开关。

7、明装开关应安装在厚度不小子15mm的木台上;暗装开关需与面板、接线盒、调整板(若有的话)组合安装,面板安装应端正、严密,并与墙面齐平。

8、开关进线和出线应采用同一种颜色的导线。

9、导线端头应紧压在接线端子内,外部应无裸露的导线。

③ 井下防爆开关电源电路图分析

US OK--> 跪求防爆型功率直流开关电源电路图_网络知道 var IKFromImport=false; | | G("log_in").src=" http://passport..com/?login&tpl=ik&u"+escape(location.href); 知道 | function ask(fn) (function()Fe.on(window,"resize",a);a();setTimeout(a,100)})(); if(!g_f_js)

if (typeof(cf)=="function")
var IknowPageModify=false;var UnloadConfirm=}};UnloadConfirm.clear=function()};UnloadConfirm.set();if(!G)return b}}function ctlSubmit(b)}function lockButton(b),3000)}function cReply(b)if(b=="no")}function fixReply(b)function showcpro(b)function ga(c,b)}}elset=h.id}if(t==a||p==a||r==a)window.open(G(a).href,"_blank")}}function ss(b)function cs()var query=(function()e.onsubmit=function()document.forms.ftop.appendChild(i(query.isChanged()));return true}}function b()return c!=document.forms.ftop.word.value}return})();function statFunc(b)function voteAnswer(b)function formSubmit(c,b),c),b||"deal")}function getCategory())}}}return d};var url = escape(location.href);IknowLogParams["page"]="ikqb"; > > >

已解决

跪求防爆型功率直流开关电源电路图 悬赏分:50 - 提问时间2010-4-20 20:06采用全桥型变换器的拓扑结构,用51单片机来设计电路。输

④ 谁知道有没有这本书:本安防爆开关电源设计概论

好像没有,但是你可以下载电气防爆国家标准GB3836.4-2010看一下标准,在设计线路时考虑控制板电路的电压电流符合电气防爆国家标准要求,这样在防爆认证时就能通过防爆认证。
来自南阳中天防爆

⑤ 开关电源制作

开关电源设计步骤步骤1 确定开关电源的基本参数
① 交流输入电压最小值umin
② 交流输入电压最大值umax
③ 电网频率Fl 开关频率f
④ 输出电压VO(V):已知
⑤ 输出功率PO(W):已知
⑥ 电源效率η:一般取80%
⑦ 损耗分配系数Z:Z表示次级损耗与总损耗的比值,Z=0表示全部损耗发生在初级,Z=1表示发生在次级.一般取Z=0.5
步骤2 根据输出要求,选择反馈电路的类型以及反馈电压VFB
步骤3 根据u,PO值确定输入滤波电容CIN、直流输入电压最小值VImin
① 令整流桥的响应时间tc=3ms
② 根据u,查处CIN值
③ 得到Vimin
确定CIN,VImin值
u(V) PO(W) 比例系数(μF/W) CIN(μF) VImin(V)
固定输入:100/115 已知 2~3 (2~3)×PO ≥90
通用输入:85~265 已知 2~3 (2~3)×PO ≥90
固定输入:230±35 已知 1 PO ≥240

步骤4 根据u,确定VOR、VB
① 根据u由表查出VOR、VB值
② 由VB值来选择TVS
u(V) 初级感应电压VOR(V) 钳位二极管反向击穿电压VB(V)
固定输入:100/115 60 90
通用输入:85~265 135 200
固定输入:230±35 135 200

步骤5 根据Vimin和VOR来确定最大占空比Dmax
① 设定MOSFET的导通电压VDS(ON)
② 应在u=umin时确定Dmax值,Dmax随u升高而减小
步骤6 确定初级纹波电流IR与初级峰值电流IP的比值KRP,KRP=IR/IP
u(V) KRP
最小值(连续模式) 最大值(不连续模式)
固定输入:100/115 0.4 1
通用输入:85~265 0.4 1
固定输入:230±35 0.6 1
步骤7 确定初级波形的参数
① 输入电流的平均值IAVG
② 初级峰值电流IP
③ 初级脉动电流IR
④ 初级有效值电流IRMS

步骤8 根据电子数据表和所需IP值 选择TOPSwitch芯片
① 考虑电流热效应会使25℃下定义的极限电流降低10%,所选芯片的极限电流最小值ILIMIT(min)应满足:0.9 ILIMIT(min)≥IP
步骤9和10 计算芯片结温Tj
① 按下式结算:
Tj=[I2RMS×RDS(ON)+1/2×CXT×(VImax+VOR) 2 f ]×Rθ+25℃
式中CXT是漏极电路结点的等效电容,即高频变压器初级绕组分布电容
② 如果Tj>100℃,应选功率较大的芯片
步骤11 验算IP IP=0.9ILIMIT(min)
① 输入新的KRP且从最小值开始迭代,直到KRP=1
② 检查IP值是否符合要求
③ 迭代KRP=1或IP=0.9ILIMIT(min)
步骤12 计算高频变压器初级电感量LP,LP单位为μH

步骤13 选择变压器所使用的磁芯和骨架,查出以下参数:
① 磁芯有效横截面积Sj(cm2),即有效磁通面积.
② 磁芯的有效磁路长度l(cm)
③ 磁芯在不留间隙时与匝数相关的等效电感AL(μH/匝2)
④ 骨架宽带b(mm)
步骤14 为初级层数d和次级绕组匝数Ns赋值
① 开始时取d=2(在整个迭代中使1≤d≤2)
② 取Ns=1(100V/115V交流输入),或Ns=0.6(220V或宽范围交流输入)
③ Ns=0.6×(VO+VF1)
④ 在使用公式计算时可能需要迭代
步骤15 计算初级绕组匝数Np和反馈绕组匝数NF
① 设定输出整流管正向压降VF1
② 设定反馈电路整流管正向压降VF2
③ 计算NP
④ 计算NF

步骤16~步骤22 设定最大磁通密度BM、初级绕组电流密度J、磁芯的气隙宽度δ,进行迭代.
① 设置安全边距M,在230V交流输入或宽范围输入时M=3mm,在110V/115V交流输入时M=1.5mm.使用三重绝缘线时M=0
② 最大磁通密度BM=0.2~0.3T
若BM>0.3T,需增加磁芯的横截面积或增加初级匝数NP,使BM在0.2~0.3T范围之内.如BM<0.2T,就应选择尺寸较小的磁芯或减小NP值.
③ 磁芯气隙宽度δ≥0.051mm
δ=40πSJ(NP2/1000LP-1/1000AL)
要求δ≥0.051mm,若小于此值,需增大磁芯尺寸或增加NP值.
④ 初级绕组的电流密度J=(4~10)A/mm2
若J>10A/mm2,应选较粗的导线并配以较大尺寸的磁芯和骨架,使J<10A/mm2.若J<4A/mm2,宜选较细的导线和较小的磁芯骨架,使J>4A/mm2;也可适当增加NP的匝数.
⑤ 确定初级绕组最小直径(裸线)DPm(mm)
⑥ 确定初级绕组最大外径(带绝缘层)DPM(mm)
⑦ 根据初级层数d、骨架宽带b和安全边距M计算有效骨架宽带be(mm) be=d(b-2M)
然后计算初级导线外径(带绝缘层)DPM:DPM=be/NP
步骤23 确定次级参数ISP、ISRMS、IRI、DSM、DSm
① 次级峰值电流ISP(A) ISP=IP×(NP/NS)
② 次级有效值电流ISRMS(A)
③ 输出滤波电容上的纹波电流IRI(A)
⑤ 次级导线最小直径(裸线)DSm(mm)
⑥ 次级导线最大外径(带绝缘层)DSM(mm)

步骤24 确定V(BR)S、V(BR)FB
① 次级整流管最大反向峰值电压V(BR)S V(BR)S=VO+VImax×NS/NP
② 反馈级整流管最大反向峰值电压V(BR)FB V(BR)FB=VFB+ VImax×NF/NP
步骤25 选择钳位二极管和阻塞二极管
步骤26 选择输出整流管
步骤27 利用步骤23得到的IRI,选择输出滤波电容COUT
① 滤波电容COUT在105℃、100KHZ时的纹波电流应≥IRI
② 要选择等效串连电阻r0很低的电解电容
③ 为减少大电流输出时的纹波电流IRI,可将几只滤波电容并联使用,以降低电容的r0值和等效电感L0
④ COUT的容量与最大输出电流IOM有关
步骤28~29 当输出端的纹波电压超过规定值时,应再增加一级LC滤波器
① 滤波电感L=2.2~4.7μH.当IOM<1A时可采用非晶合金磁性材料制成的磁珠;大电流时应选用磁环绕制成的扼流圈.
② 为减小L上的压降,宜选较大的滤波电感或增大线径.通常L=3.3μH
③ 滤波电容C取120μF /35V,要求r0很小
步骤30 选择反馈电路中的整流管
步骤31 选择反馈滤波电容
反馈滤波电容应取0.1μF /50V陶瓷电容器
步骤32 选择控制端电容及串连电阻
控制端电容一般取47μF /10V,采用普通电解电容即可.与之相串连的电阻可选6.2Ω、1/4W,在不连续模式下可省掉此电阻.
步骤33选定反馈电路
步骤34选择输入整流桥
① 整流桥的反向击穿电压VBR≥1.25√2 umax
② 设输入有效值电流为IRMS,整流桥额定有效值电流为IBR,使IBR≥2IRMS.计算IRMS公式如下:
cosθ为开关电源功率因数,一般为0.5~0.7,可取cosθ=0.5
步骤35 设计完毕
在所有的相关参数中,只有3个参数需要在设计过程中进行检查并核对是否在允许的范围之内.它们是最大磁通密度BM(要求BM=0.2T~0.3T)、磁芯的气隙宽度δ(要求δ≥0.051mm)、初级电流密度J(规定J=4~10A/mm2).这3个参数在设计的每一步都要检查,确保其在允许的范围之内.

⑥ 如何设计开关电源

开交流输入电源
使模块复位.
输出过流:过流特性按表1.1的给定值示于图1.过流时,恒流到60%电压,然后电流电压转折下降.(最后将残留与短路
相同的状态)
输出反接:在输入反接时,在外电路设置了一个保险丝烧断(<32A/ 55V)
过热:内部检测器禁止模块在过热下工作,一旦温度减少到正常值以下,自动复位.
1.4 显示和指示功能
输入监视:输入电网正常显示.
输出监视:输出电压正常显示.(过压情况关断).
限流指示:限流工作状态显示.
负载指示: 负载大于低限电流显示.
继电器:输入和输出和输入正常同时正常显示。
输出电流监视:负载从10%到100%,指示精度为±5%.
遥控降低:提供遥控调节窗口.
1.5 系统功能
电压微调:为适应电池温度特性,可对模块的输出电压采取温度补偿.
负载降落:为适应并联均流要求,应能够调节外特性。典型电压降落0.5%,使得负载从零到增加100%,输出电压下
降250mV.
遥控关机:可实现遥控关机。
1.6 电气绝缘
下列试验对完成的产品100%试验。
1.在L(网)和N(中线)之间及其它端子试验直流电压为6kV.
2.在所有输出端和L,N及地之间试验直流2.5kV.这检查输出和地之间的绝缘.
3.下列各点分别到所有其它端子试验直流100V:
电压降低(11和12脚)
继电器接点(14,15和16脚)
给我你的邮箱,给你发个材料做参考。

⑦ 开关电源的设计与工作原理

一、主电路
从交流电网输入、直流输出的全过程,包括:
1、输入滤波专器:其作用是将电网存在的杂波属过滤,同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。
2、整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电,以供下一级变换。
3、逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分,频率越高,体积、重量与输出功率之比越小。
4、输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。
二、控制电路
一方面从输出端取样,经与设定标准进行比较,然后去控制逆变器,改变其频率或脉宽,达到输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的资料,经保护电路鉴别,提供控制电路对整机进行各种保护措施。
三、检测电路
除了提供保护电路中正在运行中各种参数外,还提供各种显示仪表资料。
四、辅助电源
提供所有单一电路的不同要求电源。

⑧ 防爆设计中,如采用灌封,是否在电源输入端就可以不加入功率电阻

你是指阻值吧,这个在开关电源电路里叫最小负载电阻,如果没有这个电阻输出电压会不稳定(有固定负载的开关电源可以不要这个电阻),大小和电源输出要求有关系,主输出这个阻值太小,副输出负载能力会变低。如果单输出就不会有这个问题,但是会影响瞬态输出响应速度。

⑨ 井下防爆开关电源660V 电压显示屏设置没有调等级显示1140V 会烧电机吗

我在井下开关的时候660伏电压的话没有等级显示呢这个时候就说明你做的非常不好如果你要把它显示到你的人生当中去的话那这给井下这个东西就是特别好

⑩ 防爆开关接线的方法

防爆开关接线的方法

防爆开关接线的方法,生活说到防爆开关,相信大家都不陌生吧!而防爆开关就是预防爆炸安装的开关,它具有保护的作用。那么防爆开关怎么接线?下面是防爆开关接线的方法!

防爆开关接线的方法1

防爆开关怎么接线

1、标准:执行设备完好标准防爆标准以机电钳工操作规程。

2、检查施工地点顶板等安全事项,根据工作票确认施工开关上级开关,停本级开关闭锁挂牌,停上级开关闭锁加锁挂牌,安排专人看守,检查施工地点附近20米范围内瓦斯浓度并在上风侧挂瓦斯便捷仪,打开接线腔盖,放在干净的地方,防爆面向上,不得碰伤,用相应等级的验电笔逐项验电,确认无电,在用放电线逐项放电,打三项放电接地线,然后撤卸负荷侧喇叭嘴,金属环挡板密封圈,接着开电缆和密封圈,往电缆上穿喇叭嘴,金属环密封圈,固定喇叭嘴,压线板压线,接线,先接地线后接相线,最后打扫接线腔卫生清洗芯线卫生,晾干,撤三项接地线,防爆面上油,盖接线腔盖,接线完毕清点工具打扫现场,试送电。

按接线工艺标准验收

1、 检查接线柱绝缘台无损伤,接线柱螺纹无损伤,无放电痕迹,绝缘台完好无裂痕。

2、 接线无毛刺,芯线前端链接部分无突出的导线。

3、 布线拿弯弧度自然平滑,避免急弯、直角弯,相线避免接触器壁。

4、 接线无压胶皮,线芯出接线端子的垫圈不压线芯绝缘。

5、 导线裸露不超长,线芯绝缘与接线柱压紧部分之间的芯线长度1—3mm。

6、 接线无交叉布线,接线剁头整齐,接线余头不超长,闲心最前端距接线端子部分超长长度不大于2mm。

7、 接线柱卡爪分布均匀,接线柱弹簧垫压平,以压平弹簧垫、线芯不串动为合格。

8、 接地芯线长短合格,接地线顺腔壁自然布臵,不易过长或过短(以松开线嘴,拉动电缆,相线拉紧或松脱,地线不掉为准)

9、 防爆面涂油,电缆护套割口整齐,护套长度穿进腔内壁5—15mm,接线腔内清洁无杂物。

10、防爆面螺丝不得松动,以弹簧垫压平为基准,螺丝露头1—3扣,同一部位的螺栓规格一致。

11、螺纹结构的接线嘴的螺纹最少齿合扣数不少于6扣,电缆连接时密封圈的宽度不小于或等于电缆外径的0.7倍,但必须大于10mm。

12、密封圈内径与电缆外径相差不超过1mm,密封圈外径与引入装臵内壁相差不超过1mm。

13、压盘式进线嘴压紧后用手不晃动为标准。

防爆开关接线的方法2

防爆开关怎么接线

1、防爆开关中有一条线要跟连接开关的中间接线端连接。

2、还有另一条导线直接跟开关接线端连接上,在中间接出一条分线与灯一端连接上,再把灯另一端去跟零线接上就可以了。

防爆开关有哪几种

1、倒顺开关

这款开关外观使用高强度合金铝压成的,表面经过高压静电处理,外壳结构好,强度高,而且防爆性能又比较好,表面具备着比较好的`防腐能力,防水防尘性能都比较好,它主要用于100A以下电流线路中,引进开关电源,掌控起动、暂停等作用。

2、拉线开关

外观都是使用铝合金,是一款强度高、比较轻巧的产品,而且它的外壳防护级别比较高,长期间在可险恶坏境中都可以使用,使用出口原件,动作灵敏、安全。

3、灯光开关

采用了密度比较强的材质,同时防爆性能又比较好,防水性能出众。所以这种产品普遍用在石油开采、军工等比较危险的环境中。

4、防爆行程开关

外观使用铝合金做成,而且表面是使用喷塑处理,内装断路器,可以说是一款具备过载、保护功能的产品。主要是使用钢管或电缆进行布线,主要把它用在温度组爆炸性气体的环境中。

阅读全文

与防爆开关电源设计相关的资料

热点内容
dnf专用工具箱 浏览:105
减压阀中基阀门厂真的好 浏览:895
化学实验装置接口卡环叫什么 浏览:234
淄博锦岳机械有限公司怎么样 浏览:250
亿龙机械怎么样 浏览:178
轴承八字环什么品牌好 浏览:894
用相同的装置进行实验的原因是什么 浏览:418
决战如何把机械升级到10改 浏览:370
太机械了是什么意思 浏览:260
昆山慧合精密机械有限公司怎么样 浏览:530
仪表上sv是什么 浏览:182
可折叠的连接装置设计图 浏览:822
别克君威仪表盘乱码怎么修 浏览:954
三角形的健身器材怎么玩 浏览:94
东风580机械手刹怎么换后刹车片 浏览:694
重整装置预加氢循环氢的作用 浏览:525
平原看风水能用到什么仪器 浏览:160
阀门o和s分别代表什么 浏览:237
保姆十大经典电影 浏览:592
dcs自动化控制装置 浏览:131