¿Puede el humo permitir que se formen arcos?

He estado tratando de encontrar la causa de las fallas en la fuente de alimentación y noté que un NTC está echando humo si funciona a plena potencia. Obviamente, el NTC necesita un cambio. Pero, ¿es posible que el humo en el chasis permita que se forme un arco entre trazas o componentes de 400 V cuando no sería así? Ya sea partículas de carbón en el PCB o iones en el humo.

Las partículas del humo del cigarrillo o del humo después de un incendio pueden caer sobre los dispositivos electrónicos y provocar un cortocircuito.

de una fuente dudosa

(¿O tal vez es posible, pero los componentes están diseñados con materiales que no tendrán este efecto?)

Respuestas (3)

problema interesante El humo puede conducir electricidad. De la investigación aquí (primer enlace de Google por cierto), "Un resultado sorprendente fue que la conductividad entre placas paralelas se mantuvo alta, aunque la densidad óptica en la cámara de humo se redujo drásticamente, lo que indica que había muy poco humo en el aire".

La investigación también establece que los altos voltajes promueven el crecimiento de "puentes de hollín", lo que refuerza aún más la suposición de que sí, el humo puede causar arcos entre las trazas de alto voltaje.

¿Primer resultado de Google para qué búsqueda? No encontré ese papel en mis búsquedas.

El problema no es tanto la formación de arcos en el aire, ya que incluso el humo denso es una pequeña fracción del aire total. Sin embargo, las partículas de humo se asentarán y cubrirán todo lo que esté cerca. Este tipo de capa superficial de partículas de humo definitivamente puede proporcionar un camino más fácil para la formación de arcos.

A medida que la suciedad en general se acumula, siendo el humo otro tipo de suciedad, y especialmente con mucha humedad, la resistencia de la superficie de una placa de PC disminuye drásticamente. Las corrientes de fuga resultantes pueden causar problemas si la placa no se diseñó específicamente para manejarlas. Por ejemplo, las trazas de protección son una forma de tratar esto en los circuitos analógicos de alta impedancia. Pones un rastro alrededor del de alta impedancia, que luego es impulsado por un búfer de ganancia unitaria. Visto desde el trazo de alta impedancia, la resistencia de fuga ahora está conectada a casi el mismo voltaje que el trazo mismo, por lo que fluye muy poca corriente. Poca corriente a través de la resistencia de fuga es lo mismo en la práctica que una impedancia muy alta para las trazas circundantes.

 

En primer lugar, el NTC de una fuente de alimentación nunca debe estar echando humo. Una de dos cosas podría estar sucediendo:

  • el NTC está subdiseñado para la corriente de carga que debe transportar (extremadamente improbable)
  • hay un circuito de derivación NTC que no funciona (lo más probable)

La mayoría de las fuentes de alimentación de mayor potencia (cientos de vatios y más) usan el NTC solo como un limitador de corriente de entrada, omitiendo el NTC con un triac o un relé mecánico una vez que los capacitores a granel están cargados (evitando yo 2 × R pérdidas en el NTC).

Si no hay derivación, el NTC debe estar clasificado para manejar la corriente de salida nominal máxima en las condiciones de entrada nominal mínima sin fallar. ¡Fumar! = 'calificado para manejar'.

Dejando a un lado la diatriba tangencial, cuando se evalúan los diseños de PCB para el cumplimiento de la seguridad, se aplica un factor de "grado de contaminación" para determinar las líneas de fuga y los espacios libres necesarios. Una instalación de 'sala limpia' le otorga un grado de contaminación 1 (los espacios más pequeños), y las cosas que se usan al aire libre o en ambientes especialmente desagradables obtienen un grado de contaminación 4 (los espacios más grandes).

La mayoría de los equipos de oficina y tecnología de la información (PC, fotocopiadoras, fuentes de alimentación para equipos de oficina, etc.) están certificados bajo el estándar '60950', que utiliza el grado de contaminación 2.

Así que sí, los factores externos como el polvo (especialmente el polvo de tóner) pueden influir, y de hecho lo hacen, en los espacios de seguridad.

¿Puede dar un ejemplo de un circuito de derivación? El nuestro es de 400 W y no tiene uno. Con una entrada de 100 VCA, el NTC estará a 141 VCC y, con una eficiencia general del 65 %, consumirá 615 W para una corriente de 4,4 A. El componente está clasificado para 6 A en estado estable, pero lo estaba sobrecargando.
Ametherm tiene una sección de preguntas frecuentes que aborda la idea de la derivación del elemento de irrupción. Un NTC con clasificación 6A no debería estar fumando a 4.4A.