隔離耐壓3000VAC與3000VDC能等效嗎?

隔離耐壓3000VAC與3000VDC能等效嗎?

可能很多朋友都遇到過這樣的情況,耐壓檢測時打DC電壓能通過,而打AC電壓就出現報警或產品損壞。其中的區別在哪裡?隔離耐壓3000VDC與3000VAC能等效嗎?無論AC還是DC,3000V都是指有效值,3000VAC的幅值電壓有4242V,那肯定有朋友會再問,那麼隔離耐壓3000VAC與4242VDC能等效嗎?答案也是不能的,原因如下:

1、對於隔離模塊,輸入輸出之間是存在隔離電容(這個電容等效於變壓器原副邊之間的耦合電容、PCB板原副邊的耦合電容、光耦原副邊的等效電容、以及模塊內部原副邊地之間可能外加的Y電容,這4個方面之和),大家都知道,對於直流信號,電容的阻抗無限大,而對於固定頻率的交流信號,這個電容會等效於某一個固定的阻抗,因此隔離電容的大小對於直流信號沒有太大的影響,而對於交流信號就會有較大的影響,表現在漏電流會變大,或者直接超標,系統報警。

2、AC與DC的另一個區別在於頻率會影響絕緣介質的介電常數,頻率會導致絕緣介質的介電常數降低,通常介電常數越高,絕緣能力越強。舉個例子,對於某個半成品的實驗,10000VDC能通過檢測,6000VAC不能通過檢測,原因在於變壓器原副邊的空氣有被電離,拉弧的現象。

那既然不能等效,是否可以把我們電源模塊(尤其是我們的DC-DC模塊)的AC耐壓也做高呢?答案當然是肯定的,可以從以下3個方面著手:

1、根據耐壓等級及漏電流的要求計算出最低的隔離電容要求。降低隔離電容可以從上面提及的4個方面著手。

2、根據耐壓等級及隔離電容的要求,設計好合適的變壓器,選擇合適的光耦,PCB佈局時原副邊留好合適的距離。

3、根據耐壓等級的要求,選擇介電常數較大的灌封料,塑封料或者包封料,並確保內部沒有氣泡。並評估50-60Hz的AC頻率對介電常數的影響。


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