¿Aislamiento galvánico entre la entrada de CA y la salida de CC?

La potencia de entrada (América del Norte) es de línea y neutral. En el mismo conector hay una conexión a tierra de seguridad.

La fuente de alimentación aísla galvánicamente la potencia de entrada de la potencia de salida (varias tensiones con un común).

La clavija de tierra se conecta al chasis metálico por razones de seguridad (en computadoras de escritorio), incluida una conexión interna a la carcasa metálica de la propia fuente de alimentación.

Por lo general, en prácticamente todas las PC de escritorio y muchas computadoras portátiles, la potencia de salida común también está vinculada al chasis y la clavija de tierra. En algunas computadoras portátiles, el chasis está flotando.

Intente leer algo sobre las clases de seguridad de los equipos eléctricos.

El truco básico en el cableado de la red eléctrica moderna parece ser que el retorno a tierra de trabajo (el "neutro") está deliberadamente separado de la tierra protectora. Todas las caídas de voltaje causadas por las corrientes de trabajo ocurren en el cableado "neutro", no debe haber corriente permanente que fluya a través de los conductores PE. Por lo tanto, cualquier chasis conectado a tierra, etc., tiene un buen potencial sólido de tierra, los terminales PE, etc., no se ven afectados por las corrientes de "trabajo" y no están directamente en peligro por fallas en las "tierras de trabajo". Cuando un perno se afloja en una terminal de tierra en funcionamiento que está bajo carga, cualquier cosa supuestamente "neutral" después de esa unión fallida alcanza automáticamente niveles de voltaje peligrosos. Cuando se suelta un perno en el cableado de PE, algunos segmentos de PE quedan desprotegidos. pero al menos no inevitablemente empiezan a dar vueltas. Además, esta topología le permite sentir que alguna corriente "se escapa del par de conductores vivo + neutro" = encuentra algún otro camino de regreso a la fuente, lo que significa que los humanos están en peligro. Esta detección es fácil de hacer usando un "relé con una bobina compensada de corriente de modo común" insertada en Vivo y Neutro, llamado RCCB o GFI. La moral general de esto: todo lo que sea amarillo verdoso debe mantenerse en perfectas condiciones, ante todo. insertado en Vivo y Neutro - llamado RCCB o GFI. La moral general de esto: todo lo que sea amarillo verdoso debe mantenerse en perfectas condiciones, ante todo. insertado en Vivo y Neutro - llamado RCCB o GFI. La moral general de esto: todo lo que sea amarillo verdoso debe mantenerse en perfectas condiciones, ante todo.

Aquí en Europa (240V / 50 Hz), tenemos algunas clases de seguridad eléctrica basadas en estándares, siendo las más importantes:

• "clase de seguridad I" = chasis de metal conectado a la clavija PE en el enchufe de pared de tres clavijas
• "clase de seguridad II" = doble aislamiento, carcasa de plástico, clavija de PE no utilizada en el cable de alimentación (el cable es de dos clavijas)

En varias ocasiones (sistemas estéreo alimentados por SMPS, computadoras portátiles) me he encontrado con dispositivos eléctricos nominalmente en clase II, donde los "residuos" de salida de la fuente de alimentación conmutada estaban causando problemas: ruido en las interconexiones de audio analógico, hormigueo en la punta de los dedos si tocó alguna parte del chasis (a menudo relacionado con los blindajes de los conectores), etc., y la conexión a tierra del dispositivo culpable a PE a menudo ayudaba.

Echa un vistazo a este bosquejo muy conceptual:

Quiero argumentar que solo conectar a tierra el secundario sigue siendo un compromiso (compensación). Además de la corriente residual, otra posible desventaja es la aparición de bucles de tierra que involucran tierras de señal en redes de múltiples dispositivos, interconectados por interconexiones directas con tierras de referencia de señal compartidas, especialmente si se utilizan líneas de transmisión de un solo extremo (en lugar de balanceadas). Para vivir con bucles de tierra en las redes, necesita entradas balanceadas, y para deshacerse de los bucles de tierra, necesita elementos de aislamiento galvánico...

Consulte también las diferencias entre SELV, PELV y FELV = diferentes estilos de alimentación de equipos eléctricos mediante el llamado "voltaje extrabajo". En un entorno seco y generalmente de bajo riesgo, cualquier cosa por debajo de 50 V CA o 120 V CC (menos de 60 V CC en entornos de riesgo moderado) se considera "bastante seguro", probablemente en el sentido de que es poco probable que lo mate con un toque aleatorio . Por lo tanto, el secundario de una fuente de alimentación para PC califica como la categoría bastante segura de "voltaje extra bajo". Esta es posiblemente la razón por la que las normas de seguridad eléctrica no se oponen a poner a tierra el terminal común de salida de dichas fuentes de alimentación.

El estilo estándar de alimentación interna de PC de oficina/hogar es PELV. Es una compensación de diseño tomada hace muchos años y hasta la fecha todavía tiene mucho sentido :-)