Заземление без заземления

Моя система использует только линейное и нейтральное соединение от сети (без земли). Внутри этой системы оно преобразуется в 5 В с помощью SMPS.

Мой корпус металлический, мне нужно заземлить этот корпус. Поскольку в моей системе нет заземляющего провода, я собираюсь подключить обратное заземление моей цепи (обратное заземление 5 В) к корпусу. Насколько эффективным будет экран при этом.

Не говоря уже об экранирующих эффектах. Назначение заземляющего провода — уберечь вас от удара током (убития), если что-то пойдет не так внутри коробки. Вам нужно либо настоящее заземление на коробке, либо вам нужна изолированная (пластиковая) коробка.
ИЛИ вам нужны два эффективных независимых слоя изоляции между сетью и металлическим корпусом - «двойная изоляция», включая внутренние компоненты, особенно трансформатор в SMPS должен быть сертифицирован как «двойная изоляция». Подход JRE, вероятно, проще.
В моей системе нет заземления сети. Означает ли это, что я не могу использовать металлический корпус? I отказ в тесте на выбросы.

Ответы (2)

Автомобили не имеют гальванического заземления и вырабатывают на свечах зажигания десятки тысяч вольт. Они «безопасны» по своей конструкции.

Мой корпус металлический, мне нужно заземлить этот корпус.

Если ваша металлическая коробка питается от SMPS, который разработан в соответствии с правильными стандартами, то в чем проблема?

Если это проблема ЭМС, то, конечно, вам нужно подумать о том, как уменьшить выбросы. Если это вопрос безопасности, то вы ДОЛЖНЫ выбрать подходящий SMPS.

Я собираюсь подключить обратное заземление моей цепи (возвратное заземление 5 В) к корпусу.

Это может быть хороший метод, но он также может вызвать другие проблемы - это зависит от того, как спроектирован SMPS - довольно многие имеют конденсатор ЭМС от выходного провода постоянного тока обратно к выпрямленному сглаживающему конденсатору переменного тока - это снижает ЭМС на стороне постоянного тока и может предложить некоторую защиту наоборот.

Насколько эффективным будет щит при этом.

Это может быть несколько эффективным или может быть хуже. Вам нужно сделать некоторые измерения.

SMPS, который я использую, находится в герметизированной пластиковой коробке. Это готовый модуль, сертифицированный CE и UL. Это связано с проблемой EMI до того, как у нас появился пластиковый корпус, где мы не прошли тест RE, поэтому теперь переходим на металлический корпус, который может немного снизить шум.
Именно поэтому я упомянул о проблемах ЭМС. Нет никакой гарантии, что изолированный выход от SMPS имеет компоненты подавления электромагнитных помех, которые могли бы облегчить вашу ситуацию. Вы должны учитывать, усиливает ли ваша конструкция электромагнитные помехи, создаваемые SMPS, или создает ли ваша конструкция электромагнитные помехи, и принимать соответствующие контрмеры.
В нашем последнем измерении в лаборатории мы обнаружили, что одна плата (высокочастотная) излучает, это плата стороннего производителя, она мало что может сделать на их широком, поэтому подумайте о защите через металлический корпус.
Излучаемые помехи могут исходить от кондуктивных помех вдоль внутренних соединительных кабелей — не исключайте этого — наличие феррита вокруг любого такого кабеля может иметь существенное значение. Почти всегда лучше нацелиться на главного виновника локально, чем пытаться применить щит ко всему продукту.
мы почти все перепробовали. 1. добавляем феррит на кабель Ethernet, не помогло, даже кабель Ethernet сняли. 2. Добавьте развязывающие колпачки на каждую силовую часть цепи. 3. Феррит на блоке питания, не влияет 4. Частота всех отказов кратна 50МГц, 24МГц. эта сторонняя плата имеет свои источники интерфейса RMMI 50 МГц, 24 МГц для USB-концентратора. Я думаю добавить последовательный резистор на часы, но на этой плате (плате стороннего производителя) дорожка идет во внутреннем слое.
Хорошо, все сводится к тому, достаточно ли «выглядит» ваш 5-вольтовый выход источника питания как земля, чтобы его можно было использовать в качестве заземления для корпуса. Если это не так, то металлическая коробка действует как радиатор.
«Автомобили не имеют гальванического заземления и вырабатывают десятки тысяч вольт для свечей зажигания. Они «безопасны» по своей конструкции». Гм... это не совсем так... Держитесь за мокрый провод свечи зажигания, пока печатаете это... Автомобили как бы попадают в отдельную категорию....
@ Тревор, вероятно, легче нечаянно вставить металлический стержень в вилку переменного тока, чем непреднамеренно поднять капот и вынуть провод свечи зажигания, а затем засунуть в него палец!
@ Andyaka Да, действительно, но все же они попадают в эту странную категорию обслуживаемых пользователем электрических систем.
Я не уверен, что вы имеете в виду.
@ Andyaka Нет смысла, просто добавляю к разговору.

Первое правило электротехники, особенно при использовании энергии под напряжением.

НЕ УБИВАЙТЕ НИКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ!

При использовании живой силы включение земли всегда является вашим лучшим решением. За дополнительную стоимость кабеля и вилок это дает вам гораздо больше душевного спокойствия.

Если заземление полностью исключено, вам необходимо выполнить двойную изоляцию, чтобы оператор никогда не касался металлических частей. ОДНАКО. Это может быть применено ТОЛЬКО в том случае, если ваш виджет не имеет внешних подключений, кроме питания. У вас не должно быть серийного порта DB9, торчащего из пластика.

Что касается экранирования в конструкции с двойной изоляцией. Фактически вы можете подключить корпус к нейтральной линии по причинам электромагнитных помех. Нейтраль обычно где-то присоединяется к земле, либо в коробке выключателя, либо на линейном трансформаторе.

Однако, если вы сделаете последнее, имейте в виду, что если вы откроете коробку, есть вероятность, что розетка подключена назад, и рамка будет под напряжением.

Таким образом, вам нужен вездесущий знак «НЕ ОТКРЫВАТЬ КОРПУС. НЕТ ЧАСТЕЙ, ОБСЛУЖИВАЕМЫХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ» на внешней стороне корпуса.

ДОБАВЛЕНИЕ

Если вы используете металлический корпус с питанием без заземления, вы не сможете получить сертификат безопасности, позволяющий продавать это устройство практически где угодно на планете.

Есть одно исключение, когда вы можете доказать, что корпус имеет двойную изоляцию от содержимого коробки. Приборы с двойной изоляцией (класс II) . Даже в этом случае сертификатор будет довольно сильно хмуриться и сопротивляться.

Кроме того, в этом сценарии не может быть неизолированного электрического соединения с чем-либо внутри коробки, поэтому подключение его к возврату 5 В будет недопустимым.

Причина в том, что у нас может не быть доступной земли для установки этой системы. Металлический корпус не должен быть подключен к нейтрали, он будет подключен к заземлению цепи.
@Transformer Если у вас есть металлический корпус с входом в сеть и отсутствием заземления, вы не сможете сертифицировать этот продукт практически нигде на планете.
у меня есть несколько дешевых металлических кухонных приборов; блендер, тостер и т. д. с двухконтактной вилкой; что дает?
@dandavis, который попадает в исключение, о котором я упоминал, делая его устройством с двойной изоляцией (класс II). en.wikipedia.org/wiki/Appliance_classes
по крайней мере, в США очень немногие потребительские товары заземляются, кроме компьютеров и инструментов для активного отдыха. Я согласен, что они, вероятно, должны быть, но они не...