Seguridad: ¿Transformador reductor de red vs SMPS para fuente de alimentación de banco?

Entre un transformador reductor de red y un SMPS, ¿cuál sería más seguro para una fuente de alimentación de banco? No puedo mirar dentro del transformador en ningún caso para juzgar la calidad del aislamiento. Pero, si falla el aislamiento, habría 230 VCA en el secundario para el transformador de red. Y, tal vez 325 VCC en la salida del SMPS (¿es eso posible)? Puedo inspeccionar visualmente la PCB SMPS para verificar si hay espacio libre adecuado, presencia de MOV, termistores, fusibles, etc., pero por supuesto no puedo ver el interior del transformador.

Entonces, la pregunta es, ¿cuál es más fácil de hacer más seguro (o arruinar)? ¿Qué es más fácil de averiguar cuando es nuevo, si la falla será catastrófica en el futuro? ¿Pueden fallar los transformadores SMPS debido a fallas en los mosfet, etc.? Supongo que si un transformador de red funciona sin problemas cuando es nuevo (incluido el problema de la capacitancia entrelazada), puedo esperar que funcione durante al menos una década sin problemas, ¿verdad? Suponiendo que todo se fusionará correctamente y se enfriará con un ventilador.

Una cosa es recibir una descarga eléctrica por tocar sin darme cuenta un cableado dañado y otra muy distinta quedar expuesto mientras agarro los cables con las manos. Así que me preocupa un poco la seguridad. Por supuesto, probablemente debería instalarse un RCD/RCCB, pero todavía no lo tengo.

[PD: planeo poner un convertidor reductor y luego un regulador lineal para bajar y ajustar el voltaje de salida final, ya sea el SMPS o el transformador de red].

Respuestas (2)

Si está haciendo un suministro de banco para realizar un trabajo de diseño EE, entonces necesita tener una protección "adicional" porque es posible que esté tocando 0 voltios o la salida de CC "caliente" durante períodos de tiempo significativos. Fusionar cada pata de la salida de CC y usar un diodo zener a tierra es algo que consideraría seguro. Cuando digo terreno me refiero a un terreno de seguridad adecuado. Normalmente, los zener no deberían hacer nada, pero si ocurriera una falla en el transformador que generara una posible situación de sobretensión, los fusibles deberían fundirse. Zeners y fusibles deben clasificarse en consecuencia.

Para una mayor protección de potencia, considere usar un zener con un circuito de palanca como este: -

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Aquí, el zener pasa corriente a la puerta del SCR cuando se excede el voltaje de salida del regulador. Enciende el SCR y conduce corriente hasta que se funde el fusible. Este es solo un ejemplo de un circuito de protección de barra de palanca y tenga en cuenta que muchos módulos SMPS ya pueden tener esta característica.

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Agregué un diagrama para el fusible. ¿Es eso lo que quieres decir? Zeners clasificados para 51V. Supongo que necesitarán conducir 8-10A para que se rompa el fusible de 6A. Entonces, ¿deberían sobrevivir a la oleada...?
¿Existe tal zener? ¡Lo más alto que puedo ver es 2.2A y ya cuesta un montón!
En una aplicación de tan alta potencia, puede usar los zeners en un esquema de protección de palanca. No es necesario que sean potentes, pero sí deben estar clasificados en el voltaje correcto. Agregaré un pequeño circuito.
Ahora entiendo. Pero el -ve ya no flota. ¿Qué quiso decir con fusionar cada pata de la salida de CC? ¿Es posible tener un suministro flotante con palanca a tierra, de cada pata del CC?
Sí, una palanca a tierra desde cada pierna hará el truco. Se sentarán allí pasivamente hasta que sean llamados a la acción. Habrá cierta impedancia de fuga a tierra en condiciones normales de funcionamiento, posiblemente alrededor de 1 mA, pero si eso es demasiado, se puede usar un circuito de detección de potencia más bajo y otros medios.
Necesito que la palanca funcione de manera confiable solo a 50 V CC, por lo que tal vez a 30 V la corriente sea uA o menos. La simulación de Spice muestra que la palanca funciona correctamente a 30 V con 100 K para el zener. Corriente en pA, pero tal vez eso dependerá del SCR que pueda obtener. Quisiera saber si puedo poner un triac en lugar del SCR... Ya tengo unos cuantos.
Puede usar un triac, pero es posible que necesite más control de compuerta para activarlo. Es bueno que estés poniendo la seguridad en alto en esto. Los suministros normales con la marca CE son buenos, pero no se debe confiar en ellos si está trabajando con voltajes de CC en vivo porque es similar a una situación médica y luego, los diseñadores de la fuente de alimentación tienen que saltar a través de aros para garantizar la seguridad. Tenga en cuenta también que si su suministro de gruñido principal es SMPS, es posible que tenga alguna ondulación de CA de modo común en la salida que podría activar inadvertidamente una palanca. Es posible que necesite condensadores de 100 nF a tierra en cada salida de CC.
Pensé que SMPS ya tenía condensadores Y. Los únicos SMPS con protección contra sobrevoltaje parecen ser las fuentes de alimentación de computadora de mejor calidad. Así que estoy bastante seguro de que podría tener que modificar en gran medida cualquier SMPS de 36 V que pueda encontrar. Obtener un transformador de red bobinado personalizado parece cada vez más tentador (aquí no es demasiado caro). Me pregunto si una bobina dividida del tamaño correcto podría resolver la mayoría de los problemas.
Son los condensadores Y los que pueden, en algunos casos, superponer un grado de frecuencia de CA en las salidas de CC.

Busque una marca CE o su equivalente en su país. Eso indica que el transformador o suministro ha sido diseñado con un estándar de seguridad apropiado. Si está marcado, debería estar bien, si no, no lo estará, independientemente de si es un transformador o SMPS.

Lo que debe hacer un equipo conectado a la red eléctrica para obtener dicha marca es tener un aislamiento adecuado entre la entrada y la salida. Esto significa que el transformador debe usar aislamiento entre el primario y el secundario, y debe tener distancias de fuga y distancias de fuga adecuadas para los terminales.

El equivalente en India es la marca ISI en.wikipedia.org/wiki/ISI_mark . Pero puede ser difícil conseguir un transformador de este tipo, ya que generalmente están marcados solo para fabricantes que compran a granel. Es más fácil obtener un transformador bobinado personalizado. Pero, no tengo idea de qué pedir con respecto al aislamiento. En cuanto a SMPS, todos son importados de... y quién sabe sobre la autenticidad de la marca CE en él.
La fuga entre los terminales del transformador no es un problema. Están en lados opuestos o cables que se extienden hacia afuera. Pero en cuanto al aislamiento, ¿hay algo que pueda pedir específicamente a la persona que enrolla el transformador? O comprobar con un multímetro? o comprobar si se quema en una llama?
Coloque 1500 V CA entre un cable principal y un cable secundario durante unos segundos. Si sobrevive, está bien usarlo en la red eléctrica.
La marca CE es una autocertificación y no un requisito estricto, todavía no hay garantías propiamente dichas
Hmm, ¡puedo ver un uso potencial para un taser! Aplíquelo sobre el aislamiento, ¡y luego el tipo que hace el devanado definitivamente hará un gran trabajo!