高頻(pin)開(kai)關(guan)電源(yuan)的防(fang)雷(lei)設(she)計是保(bao)障設備安全穩定(ding)運(yun)行的關(guan)鍵(jian)環節,需(xu)從系統級防護和電路級防護兩方(fang)面(mian)綜合(he)考慮。以(yi)下是具體防護措(cuo)施:
壹、系統級防雷設計
1.接(jie)地(di)系統
采用(yong)低(di)阻抗(kang)接(jie)地(di)網(wang),確保(bao)接(jie)地(di)電阻<4Ω(重(zhong)要設(she)備需(xu)<1Ω)。
電源(yuan)輸(shu)入端的(de)保(bao)護地(di)(PE)與(yu)信號(hao)地(di)分開(kai)布(bu)置(zhi),避(bi)免(mian)雷電流(liu)耦合。
2.多(duo)級SPD(浪湧(yong)保護(hu)器)部署
第(di)壹級(粗保護):在電源(yuan)輸(shu)入端安(an)裝10/350μs波形(xing)的(de)開關(guan)型SPD(如放(fang)電間隙(xi)),泄放(fang)大(da)部分雷(lei)電流(liu)。
第(di)二(er)級(中保(bao)護(hu)):采用(yong)8/20μs波形(xing)的(de)限(xian)壓(ya)型SPD(如MOV壓(ya)敏(min)電阻),鉗位剩余(yu)過(guo)電壓(ya)。
第(di)三級(細(xi)保(bao)護):在電源(yuan)模塊(kuai)輸(shu)入端增(zeng)加(jia)TVS二極管(響(xiang)應時(shi)間<1ns),保(bao)護敏感(gan)器(qi)件(jian)。
3.屏(ping)蔽(bi)與(yu)布線
電源(yuan)線、信號(hao)線使用(yong)金屬(shu)管或(huo)屏(ping)蔽層(ceng),兩端接(jie)地(di),減少電磁感(gan)應(ying)雷(lei)幹擾(rao)。
避(bi)免(mian)電源(yuan)線與(yu)信號(hao)線平(ping)行走(zou)線(xian),交(jiao)叉(cha)時(shi)垂直(zhi)布置(zhi)。
二(er)、電路級防雷設計
1.輸(shu)入濾波電路
增加共(gong)模電感(gan)(CMC)和(he)差(cha)模電感(gan)(DMC),抑制(zhi)高頻雷(lei)擊噪聲。
X/Y電容組合(如(ru)X2/Y1級)用(yong)於(yu)濾除(chu)差(cha)模和(he)共(gong)模浪湧(yong)。
2.關(guan)鍵(jian)器件(jian)防(fang)護(hu)
MOSFET/IGBT:在(zai)柵(zha)極(ji)串聯(lian)小(xiao)電阻(如10Ω)並(bing)並(bing)聯(lian)TVS,防(fang)止柵(zha)極(ji)擊穿(chuan)。
整流(liu)橋:並(bing)聯(lian)壓(ya)敏(min)電阻(如14D471K)吸(xi)收(shou)反(fan)向(xiang)浪湧(yong)。
3.隔離(li)設計
采用(yong)光耦或(huo)變(bian)壓(ya)器(qi)隔(ge)離(li)反(fan)饋(kui)電路,阻斷地(di)環路(lu)引入的雷(lei)擊電壓(ya)。
三、測(ce)試(shi)與(yu)驗(yan)證
1.標準(zhun)測(ce)試(shi)
通(tong)過(guo)IEC 61000-4-5(組(zu)合波測(ce)試(shi):1.2/50μs電壓(ya)波+8/20μs電流(liu)波)驗(yan)證防護(hu)等(deng)級。
2.現(xian)場(chang)驗(yan)證
定(ding)期檢測(ce)SPD老(lao)化狀態(如(ru)漏電流(liu)>20μA需(xu)更換)。
四、特(te)殊(shu)情況(kuang)處(chu)理
戶外設(she)備:加(jia)裝密(mi)封(feng)防(fang)雷(lei)箱,避(bi)免(mian)直(zhi)接(jie)暴露(lu)。
高(gao)山/多(duo)雷(lei)區(qu):額(e)外部署避(bi)雷(lei)針(zhen)或(huo)提(ti)前放(fang)電裝置(zhi)(ESE)。
若(ruo)需(xu)具體型號(hao)推薦(jian)(如SPD或(huo)TVS選型),可(ke)提(ti)供電源(yuan)參數(shu)(輸(shu)入電壓(ya)、功(gong)率(lv)等(deng)),我(wo)將(jiang)進(jin)壹步(bu)協助(zhu)! http://vrdw.cn//