Пожалуйста, помогите с безопасностью этой схемы. Безопасно подключать?

Я работал над этой схемой в качестве проекта для школы в течение нескольких месяцев.

Вот схема

схематический

Это генератор импульсов, который генерирует импульсы длительностью 100 нс при напряжении 220 В постоянного тока. Они используются для управления ультразвуковым датчиком, который представлен резистором 50 Ом между дифференциальными датчиками. Cadence моделирует схему точно так, как я предсказываю, поэтому я не беспокоюсь о каких-либо неожиданностях, кроме опасности поражения электрическим током.

Вот моя схема

передний

назад

кабель

прикреплять

У меня есть несколько вопросов, которые я слишком параноик, чтобы доверять Google.

  1. Я собираюсь купить древесину у Лоу, чтобы сделать корпус для этой схемы. Так как у меня нет металлического корпуса, мне нужно припаять зеленый провод заземления где-нибудь в моем готовом устройстве? Я знаю, что его нельзя припаять к земле моей схемы, которая представляет собой кусок медной ленты на обратной стороне. Земля Vpulse также будет отдельной, так как это будет земля MCU. Если необходимо, у меня есть еще медная лента, которую я могу приклеить где-нибудь внутри корпуса отдельно от остальной схемы.

  2. В техническом описании моего изолирующего трансформатора не указано, куда должен идти «экран» белого провода. Погуглив экран, я обнаружил, что он обычно подключается к земле, но это не обязательно. Я не смог заставить симуляцию Cadence работать с трансформатором с центральным ответвлением и вместо этого использовал две связанные катушки индуктивности, как показано на схеме. Оставить щит плавающим нормально?

Есть ли какие-то другие вещи, о которых я должен беспокоиться, прежде чем подключать его?

Технический паспорт изолирующего трансформатора: https://www.alliedelec.com/m/d/72306b3400a5a118df03c1c122b42c87.pdf

Моя непосредственная мысль заключается в том, что у вас, похоже, недостаточно длины пути утечки на этой макетной плате...
Какая часть схемы будет доступна пользователю? Есть ли кнопка, чтобы сказать, что он идет? Или переключатель для включения и выключения? К чему вы в конечном итоге подключите выход? Узел, отмеченный как земля на вашей схеме, подключен к чему-либо доступному?
Есть два микроконтроллера. Arduino используется как графический интерфейс с ЖК-дисплеем. Arduino полностью изолирован от схемы, показанной выше, и взаимодействует с Raspberry Pi только через последовательную связь. Второй MCU — Pi. Он контролирует, когда начинается создание импульса. Моделирование каденса никогда не ставит напряжение в крайнем левом узле Vpulse выше порогового значения, с которым может справиться Pi. Медная лента, выступающая в качестве заземления в нижней части печатной платы, будет соприкасаться только с деревом.
Почему PNP имеет обратное смещение? ПОЧЕМУ Pch FET ?? с источником смещения от выпрямленного напряжения 170 В переменного тока и приводом затвора вблизи земли с соединительной крышкой. Два примера того, как не надо это проектировать.! Вероятны такие сюрпризы, как перегоревшие транзисторы из-за переходных процессов обратного смещения Vbe.
Я использовал силовой МОП-транзистор P-типа, потому что моей нагрузкой является резистор 50 Ом. Гораздо проще использовать p-тип в конфигурации с высокой стороной. Причина PNP заключается в том, чтобы позволить конденсатору емкостью 10 нФ разряжаться, когда входной импульс проходит через BJT, который затем открывает MOSFET p-типа на время импульса.
Ага. Но PNP находится в обратном активном/насыщенном состоянии, что на порядок меньше, чем у hFE. Я видел проекты, которые делают это намеренно, но я не вижу смысла делать это здесь.
Кажется, это дает мне выход, который мне нужен, по крайней мере, для схемы в целом.
Возможно, но было бы лучше, если бы вы поменяли местами E и C на PNP.
Я бы подумал, что предохранитель в первичной обмотке трансформатора может быть хорошей идеей! Я также с подозрением отношусь к Vgs во время запуска, шина HT быстро поднимется, и вы вполне можете превысить рейтинг MOSFET, кажется, указан зеннер на этих резисторах 6,5 кОм. Вам нужна развязка на шине 12 В, а также на шине HT рядом с MOSFET. Прокачивающие резисторы на крышках HT были бы хорошим планом. Тем не менее, дым (и странное щекотание) — это то, как мы учимся, и у этой штуки есть достаточный потенциал для обучения...
«Каденс моделирует схему точно так, как я предсказываю, поэтому я не беспокоюсь о каких-либо неожиданностях, кроме опасности поражения электрическим током». О, мой милый Господь. Ну, мы все когда-то молоды. Вперед, продолжать. В будущем вы будете оглядываться на это утверждение и морщиться. Чтобы быть более конкретным, импульсы 100 нс с токами ~ 3 А и временем нарастания 10 нс дадут вам всевозможные проблемы. Паразитные индуктивности вам не друг, и они здесь неизбежны. По крайней мере, соедините свой полевой транзистор с PZT с помощью коаксиального кабеля.

Ответы (2)

Я исправил вашу схему здесь:обратный транзистор

Я протестировал обе конфигурации в Cadence. Кажется, это не влияет на нагрузку 50 Ом. Зачем его менять?

такие трансформаторы не обеспечивают безопасную изоляцию между первичной и вторичной обмотками (только функциональную изоляцию), поэтому хорошей идеей является заземление некоторой точки цепи на вторичной стороне трансформатора. (например: заземлить отрицательную шину)

Пожалуйста, помогите с безопасностью этой схемы. Безопасно подключать?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v