Proč mají induktory také požadavky na bezpečnou vzdálenost?

Originál: Světlo zařízení

Základní funkcí indukčnosti v obvodech je filtrování, zejména pro zpracování signálu. Proč existují požadavky na bezpečnou vzdálenost při certifikaci? Tento článek poskytne relevantní odpovědi na tuto otázku.

Ve skutečnosti pro obecné obvody neexistuje žádný jasný požadavek na bezpečnou vzdálenost induktorů. Musí splňovat pouze základní požadavky na izolaci napětí a výrobek po dlouhodobém provozu nezkratuje.
Při testování induktorů často testujeme napěťový odpor vinutí k vinutí nebo vinutí k magnetickým jádrům, obvykle kolem 500 V AC.

Pokud se však cívky používají ve vysokonapěťových obvodech, bude to jiné. Ve vysokonapěťových obvodech musí rozteč mezi piny cívky často splňovat normy pro elektrickou vzdálenost a povrchovou cestu, aby se zabránilo zkratům nebo výbojům.
Podle normy IEC60950 odpovídají různé úrovně napětí různým minimálním vzdálenostem. Pokud obvod napětí 400 V není drážkovaný, musí být elektrická mezera mezi piny induktoru ≥ 6,4 mm.

Pokud jde o povrchovou vzdálenost, pro obvody 220 V musí být povrchová vzdálenost substrátu FR4 ≥ 4,0 mm. Pro vysokonapěťové induktory, jako jsou ty vedle hlavního transformátoru spínaného zdroje napájení, je vyžadována zesílená izolační vzdálenost ≥ 8,0 mm.
Pokud je provozní teplota induktoru relativně vysoká, lze bezpečnou vzdálenost vhodně zvětšit, aby se kompenzovalo stárnutí izolačního materiálu způsobené dlouhodobým používáním induktoru.

V procesu návrhu obvodu, pokud je povrchová dráha nedostatečná, lze k dosažení požadavků použít také drážkování. Pro výběr materiálů induktorů je nutné použít ohnivzdornou a nehořlavou kostru, vysokoteplotně odolný smaltovaný drát a bezpečnostně certifikovanou izolační pásku, aby se zajistilo splnění bezpečnostních norem a požadavků.
Celkově vzato, požadavek na bezpečnou vzdálenost pro induktory slouží v podstatě k prevenci bezpečnostních rizik způsobených elektrickým průrazem, únikem a selháním izolace. To se může vztahovat na normy, jako jsou IEC 60950 a UL 60950, a může být navrženo komplexně na základě úrovní napětí, pracovního prostředí a materiálových charakteristik, aby se zajistilo úspěšné provedení testování a certifikace.