MCU conectado a la red eléctrica de CA

Estoy desarrollando una PCB que tiene un circuito MCU de control, controlará los relés. La salida de los relés está conectada a una carga de red de 230 V CA (~100 W de carga). Esta PCB está montada en una cabina donde las personas no pueden acceder y el riesgo de descarga eléctrica es nulo. Entonces, ¿es una buena idea conectar el mcu con una fuente de alimentación no aislada (basada en un condensador) que reducirá el costo total?

1) ¿Comparar con la versión aislada esta topología que tiene ventajas y desventajas?

2) ¿Me asusta el alto voltaje de modo común que exige más espacio libre y fuga en la PCB?

3) ¿Qué pasa con la compatibilidad de aumento/pico? Necesito agregar cualquier dispositivo de protección adicional

Quizás lea mi pregunta aquí. Además, hay fuentes de alimentación de CC selladas y muy baratas con entradas de CA que también podría considerar. (Los dispositivos HLK-PMxx, por ejemplo).
@electron ¿es esto para un producto o algo único?
Las fuentes de alimentación pequeñas son baratas. ¿Cual es tu presupuesto?
@VoltageSpike; esto no es para un solo uso. Este va a ser un producto comercial. Dado que este es un producto industrial y no hay problemas de seguridad (no hay acceso humano, enclavamientos allí), ¿cuál es el punto de agregar un aislamiento? Aparte de la seguridad del operador (es importante), ¿ayudará de alguna otra manera?
De ninguna manera estoy familiarizado con los estándares de seguridad del suministro de energía industrial, trabajo en el desarrollo de productos. Sé que IEC61010 requiere aislamiento o doble aislamiento. No creo que pueda construir un suministro doblemente aislado dentro de un producto. La forma común implica un filtro de línea, fusibles y una fuente de alimentación con clasificación UL para cumplir con los estándares de seguridad industrial o residencial.
Es mucho más fácil comprar un suministro que cumpla con los estándares que gastar todo el tiempo necesario para construir uno usted mismo. Cada componente que no está certificado por UL/IEC debe estarlo, lo que significa que si enviara un dispositivo a un organismo regulador con una fuente de alimentación personalizada, tendría que pagar pruebas adicionales (además del tiempo que llevaría desarrollarlo). la fuente de poder). Es mucho mejor encontrar un suministro listo para usar que ya haya sido certificado (y esos costos pagados por la compañía de suministro eléctrico).
Tendrá que encontrar los requisitos de seguridad de IEC para los que debe diseñarse su producto (si lo envía a través de la normativa) y diseñarlo según esos estándares. No puedo recordar el nombre de los estándares industriales de mi cabeza>

Respuestas (1)

En breve. Un suministro de CA debe tener doble aislamiento o tener un transformador. Ambos deben estar fusionados. Los transformadores aíslan el suministro de la red. Sería difícil y costoso rodar su propia fuente de alimentación.

Las fuentes de alimentación montadas en PCB están disponibles para convertir CA a CC, han sido probadas y cumplen con los estándares IEC y UL. La otra opción es construir uno propio que probablemente deba probarse para cumplir con esos estándares (incluso si no está vendiendo un producto por razones de seguridad).

¿Estoy asustado por el alto voltaje de modo común que exige más espacio libre y fuga en la PCB?

Si está utilizando una fuente de alimentación montada en una placa de circuito impreso (o utiliza cualquier red eléctrica de CA en una placa de circuito impreso), las secciones de CA y CC deben separarse y el lado de la red de CA necesitará la fuga y el espacio libre adecuados entre las trazas. El lado de CA también necesitará fuga y separación del lado de CC del suministro (o cualquier otro rastro). Esto evita la formación de arcos.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Fuente: http://www.ni.com/white-paper/2871/en/

¿Compare con la versión aislada esta topología que tiene ventajas y desventajas?

Diría que necesita un mínimo de transformador de aislamiento, no estoy seguro de cómo diseñaría de otra manera.

¿Qué pasa con la compatibilidad de aumento/pico? Necesito agregar cualquier dispositivo de protección adicional

La mayoría de estos están integrados en fuentes de alimentación comerciales, es posible que se necesite un filtro de línea. Deberá fusionar el dispositivo.

Gracias por su apoyo. Entendí la autorización y los estándares UL. Mi pregunta apunta, en lugar de los aspectos de seguridad, a cualquier preocupación de EMI/EMC por usar una fuente de alimentación aislada. Sabe que muchos de los controladores LED (bombilla) vienen sin aislamiento.
Realmente depende de los requisitos de seguridad que debe cumplir su producto. Las bombillas LED tienen un conjunto de estándares completamente diferente al que estoy acostumbrado a diseñar.
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