SMPS дает «электрошок»

Я построил следующую схему, эталонную схему VIPer22A.VIPer22A Эталонный дизайн

Он работает нормально, но у меня есть небольшая проблема. Это приводит к поражению электрическим током на вторичной стороне. Это не «линейный» шок (втыкание пальцев в розетку), а скорее «покалывающий» шок, если вы прикоснетесь к устройству, когда вы заземлены.

Это то же самое, что происходит, когда у вас есть блок питания ПК, не подключенный к заземлению.

Очевидным решением было бы, конечно, соединить вторичный GND с землей. Проблема, с которой я столкнулся, заключается в том, что это аудиоусилитель, поэтому я бы предпочел оставить GND плавающим.

Есть ли способ устранить этот шок? Емкостное соединение GND с EARTH? Или я должен просто соединить землю моей схемы с землей?

Используйте трансформатор с внутренним электростатическим экраном между первичной и вторичной обмотками и заземлите его . Такие трансформаторы часто используются в аудиоаппаратуре.
@DaveTweed, это очень интересно. Я видел трансформаторы с внешним экраном, но не знал, что он есть и внутри.
W1, C8 ...отключаем, ставим на барахло. все было бы просто отлично. (Ваша основная цепь переменного тока имеет проблему с заземлением. Не ваша или ваша ошибка цепи.)
Кто составлял эту схему? Он содержит пару вопросов. C1 поляризован, C1-C3 не имеют указанного напряжения, и в тексте говорится, что оно будет 50 В, если не указано иное, а C8 не упоминает, что он должен иметь номинал Y. Также было бы интересно узнать, что такое W1.
Я согласен, что схема не самая лучшая — хотя W1 — это перемычка с нулевым сопротивлением.

Ответы (5)

Между первичной и вторичной обмотками имеется 4,7 нФ (надеюсь, конденсатор с номиналом Y для безопасности). Если N подключен к 230 В переменного тока относительно земли, он будет проходить около 400 мкА, что может быть заметно.

Судя по информации в сети, в Аргентине используются 3-контактные вилки австралийского типа с 230 В переменного тока, 50 Гц, с одной стороны, горячей по отношению к земле.

Возможно, ваши штепсельные соединения перепутаны или розетка подключена неправильно.

Вот эта плата: i.imgur.com/uRiHbFV.jpg Не знаю номинал конденсатора (синий рядом с трансформатором). Но это 10 нФ, потому что я не смог найти 4,7 нФ. Что, если вместо подключения этого конденсатора к нейтрали я подключил его к земле?
@hjf Ну .. это объясняет ощутимое покалывание - это больше похоже на 1 мА с 10 нФ. Нельзя ли просто поменять местами входные провода? Хорошая работа по самодельному трансформатору и плате.
Скорее всего контакты в моей схеме перепутаны местами, так как я сам разводил дома и все мои розетки имеют строго правильную полярность. Но все же хотелось бы иметь дополнительный «уровень» безопасности на случай, если что-то подобное произойдет (например, до 1998 года мы использовали неполяризованные розетки. Что, если я включу свое устройство в одну из таких розеток неизвестной полярности? Вероятность покалывания 50/50!)
Также по поводу самодельного трансформатора. Я старался сделать его максимально «безопасным». Я использовал эмалированную проволоку неизвестного типа ("это для моторов" сказал продавец). И я добавил пару витков тонкого листа майлара между катушками. Понятия не имею, насколько это безопасно, но я разобрал один из этих импульсных трансформаторов, чтобы посмотреть, как они сделаны, и они были похожи на мои.
@hjf - большой ключ к созданию безопасного трансформатора, отличного от листа майлара (кстати, удвоить это, это совсем неплохой план), - это не допустить, чтобы обмотки вторгались в края изоляции (не могу получить ближе 4 мм к краям иначе вы нарушите утечку тока)

я думаю, что крышка 4,7 нФ будет не того типа. поскольку конденсаторы Y1 обычно не входят в 4,7 нФ

Конденсаторы Y1 представляют собой обычные синие круглые конденсаторы в форме диска.

можно попробовать меньшее значение

Вот фото платы: i.imgur.com/uRiHbFV.jpg Колпачок рядом с трансформатором тот, о котором вы говорите? И да, это конденсатор 10 нФ, потому что я не смог найти 4,7 нФ. Я полагал, что на той частоте, на которой они работают, это все равно не имеет значения.
кепка правильная это Y1

Вы, вероятно, испытываете емкостную связь между первичной и вторичной обмотками трансформатора.

Просто из любопытства... Вы находитесь в стране, где сеть трехфазная (например, в Германии)?

Нет, я из Аргентины. В моем доме есть однофазная сеть 230В 50Гц.
У вас действительно есть трехфазные розетки (т.е. ПЯТЬ проводов) в Германии? Сомневаюсь.
@Vladimir Cravero У нас есть 3 фазы в Сербии, и у нас есть 5-проводные розетки для 3-фазных приборов. Обычно внутри квартиры нагрузка распределяется по 3 фазам и есть несколько 3-фазных розеток, скажем, для электроплит и тому подобных высоких потребителей.
Это круто, не знал. Зачем они это сделали, для меня загадка.
@Vladimir Cravero Вот вилка, а вот розетка. Судя по некоторым фотографиям, которые я видел, я думаю, что подобная система использовалась в Германии.
@VladimirCravero нет, розетки в Германии однофазные, а вход в дом трехфазный. Как описывает AndrejaKo, розетки распределены по фазам. Я обнаружил это, когда одна нога вышла из строя, а две трети дома все еще стояли.
Я полагаю, вы могли бы получить эту услугу везде, где не используется "странная" система Северной Америки. Здесь, в .ar, я мог бы заказать трехфазное обслуживание, но мне пришлось бы перемонтировать панель, чтобы распределить нагрузку. Но поскольку у меня 230 В 63 А, это более 14 кВт, чего более чем достаточно для моей семьи (нас четверо). На самом деле, мы ограничены нашим GFCI, рассчитанным на 40А.
@hjf нет ничего странного в трансформаторе с центральным отводом. Резиденциям трехфазка не нужна, поэтому ее не получают. Маленькие приборы получают 120 В, большие — 240, в этом нет никакой тайны. В любом случае нагрузка на первичку сбалансирована. Кроме того, распределительные трансформаторы достаточно малы, чтобы их можно было монтировать на опорах: не требуется земельный участок. Если вам нужно трехфазное, вы получаете 3-полюсные трансформаторы. Сама простота.

Стандартные переключатели класса II немного протекают, у вас чуть больше утечки, чем обычно

Все коммерческие (по сравнению с медицинскими) импульсные источники питания класса II, такие как конструкция, которую вы создаете, будут пропускать ток в несколько сотен микроампер или около того на землю со вторичной стороны благодаря Y-конденсатору, шунтирующему первичную и вторичную обмотки (C8). в вашем дизайне). Этот Y-конденсатор шунтирует электромагнитные помехи от вторичной обмотки к первичной, чтобы выходные провода постоянного тока не излучали повсюду шум, но он также не является разомкнутой цепью для сети. Вот почему конденсаторы Y не очень сильно растут в цене по сравнению с их собратьями-конденсаторами X (вы можете получить конденсаторы X в микрофарадах, но, как вы заметили, 10 нФ — это большой конденсатор Y ).

Поскольку вы использовали конденсатор 10 нФ для C8 вместо 4,7 нФ или, возможно, даже 2,2 нФ или около того, ваш источник питания немного более герметичен, чем обычно (1 мА против ~ 500 мкА). Это не убьет вас (пока C8 не превратится в дубликат W1 :) или не отключит УЗО / GFCI в этом отношении (это слишком мало для этого), но, как вы заметили, он может покалывать. (Попробуйте поместить миллиамперметр/микроамперметр переменного тока между отрицательным выходом вашего источника питания и заземляющим проводом розетки.)

Емкостное соединение GND с EARTH? Или я должен просто соединить землю моей схемы с землей?

Если вы хотите сохранить преимущества ЭМС конденсатора, сохранить выход плавающим, но отвести утечку от выхода, вы должны заменить конденсатор двумя конденсаторами, соединенными последовательно. Затем подключите среднюю точку двух конденсаторов к заземлению сети.

В целях безопасности это должны быть конденсаторы "Y1" или "Y2".

На самом деле это довольно интригующий способ разработки SMPS, если вы спросите меня ... Интересно, что UL может сказать о источнике питания, сконфигурированном таким образом.
Я думал, что это нормальный способ настройки SMPSU с плавающим выходом класса 1.
Ах, я понимаю расходные материалы класса 1 так, что выход на них заземлен, но, если подумать, вы, вероятно, правы насчет лабораторных расходных материалов и тому подобного.