【導讀】本篇文章從光電耦合器在安規(guī)當中的相關定義開始,從安全規(guī)范的差異到環(huán)境的影響,列出了一些比較經典和重要的問題,希望大家的疑惑能在這些問題中找到解答,如果沒有的話,作為一篇不錯的知識積累文章也是好的。
因為對電路中的輸入輸出信號著良好的隔離作用,光電耦合器已經被大量應用在電路設計當中。光電耦合器的最大作用是能夠將光作為媒介,以此來對電信號進行傳輸?shù)囊环N轉換器件。由于在電路當中的使用量較大,所以光電耦合器也同樣要面對其他器件都要面對的問題,那就是安規(guī)。那么,有哪些關于光電耦合器的重要安規(guī)問題呢?
安全標準如何對工作電壓進行定義?
工作電壓的產生,一般會發(fā)生在正常工作的或著開路電路的條件下,按額定電壓為設備供電時,且不考慮瞬變的情況。IEC 60664將工作電壓定義為,交流電或直流電電壓通過任何特定絕緣層的最高rms值。
直流或交流電的rms值可被理解為通過光電耦合器的工作電壓,因為光電耦合器安全標準依靠IEC 60664作為其絕緣配合指南,另外,根據(jù)IEC 60664標準,rms值用于計算爬電距離,脈沖峰值耐電壓用于確定間隙距離。
光電耦合器隔離耐電壓和工作電壓之間有什么差異?
輸入輸出瞬間的耐電壓等級,不應理解為可通過光電耦合器絕緣層應用的連續(xù)電壓。高達7500Vrms/分鐘的UL1577評級意味著,有了這些值便可確保設備免受損害并且隔離突增的瞬間(1分鐘)電壓。這是一分鐘內瞬間絕緣耐電壓等級。換句話說,UL1577定義的瞬間耐電壓等級不應解釋或理解為部件可承受住7500Vrms工作電壓(即此部件整個壽命中穩(wěn)態(tài)電流直流電或交流電電壓)。穩(wěn)態(tài)電流額定工作電壓系根據(jù)IEC60747-5-5等級而規(guī)定。工作電壓(VIORM)是可通過光電耦合器絕緣層持續(xù)應用的電壓。此額定工作電壓通過 IEC60747-5-5 安全標準認證。
光電耦合器工作電壓和瞬態(tài)過電壓在安全標準當中有和區(qū)別?
穩(wěn)態(tài)電流額定工作電壓系根據(jù)標準來進行規(guī)定。工作電壓(VIORM)是可通過光電耦合器絕緣層持續(xù)應用的電壓。國際光電耦合器安全標準IEC60747-5-5不僅提供額定工作電壓(VIORM),還供有認證的額定瞬態(tài)過電壓(VIOTM)。此額定工作電壓通過IEC60747-5-5安全標準認證。IEC60747-5-5證書中將額定瞬態(tài)過電壓解釋為VIOTM,并且為60秒瞬間絕緣等級。
在惡劣的環(huán)境中,使用光電耦合器會影響其哪些參數(shù)?
這里影響的主要是四種污染程度,這四種污染程度是評估爬電和間隙距離的依據(jù)。確定光電耦合器是否可在特定的污染環(huán)境中使用的主要參數(shù)是:外部爬電/間隙距離和族材料(即固定光電耦合器的塑料模壓的CTI或相對漏電起痕指數(shù))。
污染程度1:僅絕緣污染,除了偶爾可能因濕度濃縮而導致的臨時傳導性。
污染程度2:無污染或僅干燥絕緣污染,沒有造成顯著影響的污染。
污染程度3:污染產生因導電塵埃或因雨雪,其他潮濕環(huán)境導致的持久傳導性暴露于外部環(huán)境的地域。
污染程度4:導電污染或干燥絕緣污染,應考慮到其因濕度濃縮而開始導電。
都有哪些不同的絕緣類型?
下面我們就來看一下在絕緣配合標準下的各類絕緣種類。
功能絕緣:僅足以確保設備正確操作,而位于不同電位的部件,或超低電壓(ELV)或安全超低電壓(SELV)電路和導電部件間的絕緣。
附加絕緣:當基本絕緣失效時為防止觸電而提供保護的獨立的絕緣。
基本絕緣:加在帶電部件、危險電壓和接地上提供防止觸電基本保護的絕緣。
雙重絕緣:由基本絕緣和附加絕緣組成的絕緣。
加強絕緣:加在帶電部件上的一種單一絕緣系統(tǒng),它提供相當于雙重絕緣的防觸電保護等級。