改進比較漏電起痕指數(shù)允許更小的封裝實現(xiàn)高工作電壓。
隔離系統(tǒng)的最大工作電壓取決于符合IEC 60950的許多參數(shù)。這些包括爬電距離、污染程度和材料組。污染程度是表面污染的量度,由系統(tǒng)設定,典型值為2,但爬電距離和材料組取決于用于隔離元件的材料,如數(shù)字隔離器和光耦合器。IEC 1中的表60950顯示了這些參數(shù)之間的關系。
工作電壓 V有效值 |
污染程度 |
||||||
1 |
2 |
3 |
|||||
材料組 |
|||||||
一、二、三 | 我 | 第二 | 第三 | 我 | 第二 | 第三 | |
基本絕緣 |
|||||||
250 | 0.56 | 1.25 | 1.8 | 2.5 | 3.2 | 3.6 | 4.0 |
320 | 0.75 | 1.6 | 2.2 | 3.2 | 4.0 | 4.5 | 5.0 |
400 | 1.0 | 2.0 | 2.8 | 4.0 | 5.0 | 5.6 | 6.3 |
增強絕緣 |
|||||||
250 | 1.12 | 2.5 | 3.6 | 5.0 | 6.4 | 7.2 | 8.0 |
320 | 1.5 | 3.2 | 4.4 | 6.4 | 8.0 | 9.0 | 10.0 |
400 | 2.0 | 4.0 | 5.6 | 8.0 | 10.0 | 11.2 | 12.6 |
為了在設計為400級污染的系統(tǒng)中實現(xiàn)2 V rms的工作電壓,隔離器需要4 mm的爬電距離,用于基本絕緣的III材料組。這加倍到 8 毫米,用于加強絕緣。為方便起見,其他工作電壓可以通過爬電距離之間的線性插值來確定(如表1所示)。
請注意,對于給定的工作電壓,如果可以改善材料組,則可以減小爬電距離;這使得設計人員能夠通過使用更小的封裝來節(jié)省空間,同時仍符合IEC 60950標準。
為了測量絕緣體的材料組,將0.1%的氯化銨溶液施加到材料上,并在絕緣體上施加電壓,允許電流流動。該材料的額定電壓最高,表面未形成碳軌道。此測試方法在IEC 60112中指定。表 2 顯示了一系列 CTI 電壓測量的材料組分類。
材料組 | CTI [V有效值] |
第一組 | >600 |
第二組 | 400 到 600 |
第 III a 組 | 175 到 400 |
第 III 組 b | 100 到 175 |
根據(jù)IEC 60112指南,IIIb是默認材料組。然而,ADI公司(ADI)i耦合器產(chǎn)品封裝材料已經(jīng)過測試和證明,其CTI超過600 V rms,符合材料組I的要求。為簡單起見和防護帶,ADI為新產(chǎn)品指定了材料組II。例如,ADuM347x采用爬電距離為5.1 mm的SSOP封裝,材料組II,其額定最大工作電壓為360 V rms,可實現(xiàn)增強絕緣。如果將ADuM347x歸類為材料組III,則限制為僅250 V rms。
通過測量和指定i耦合器產(chǎn)品的CTI,ADI能夠提供外形更小的隔離器,而不會影響隔離能力。
審核編輯:郭婷
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