מדוע גם למשרנים יש דרישות מרחק בטיחות?

מקור: אור של מכשירים

התפקיד הבסיסי של השראות במעגלים הוא סינון, בעיקר לעיבוד אותות. מדוע יש דרישות מרחק בטיחות בעת ביצוע הסמכה? מאמר זה יספק תשובות רלוונטיות לשאלה זו.

למעשה, עבור מעגלים כלליים, אין דרישה ברורה למרחק הבטיחות של סלילים. הם צריכים לעמוד רק בדרישות בידוד המתח הבסיסיות, והמוצר לא יגרום לקצר חשמלי לאחר פעולה ארוכת טווח.
בעת בדיקת סלילים, אנו בודקים לעתים קרובות את התנגדות המתח של סלילים לליבות מגנטיות, בדרך כלל בסביבות 500 וולט AC.

עם זאת, אם סלילים מיושמים בתרחישי מעגלי מתח גבוה, המצב יהיה שונה. במעגלי מתח גבוה, המרווח בין פיני הסלילים צריך לרוב לעמוד בתקני מרווח חשמלי ומרחק זחילה כדי למנוע קצרים או פריקות.
בהתאם לתקן IEC60950, רמות מתח שונות מתאימות למרחקים מינימליים שונים. כאשר מעגל המתח של 400 וולט אינו מחורץ, הפער החשמלי בין פיני המשרן חייב להיות ≥ 6.4 מ"מ.

מבחינת מרחק הזחילה, עבור מעגלים של 220 וולט, מרחק הזחילה של מצע FR4 צריך להיות ≥ 4.0 מ"מ. עבור סלילים בעלי מתח גבוה, כמו אלה הנמצאים ליד השנאי הראשי של ספק כוח ממותג, נדרש מרחק בידוד מחוזק של ≥ 8.0 מ"מ.
כאשר טמפרטורת העבודה של המשרן גבוהה יחסית, ניתן להגדיל את מרחק הבטיחות כראוי כדי לפצות על הזדקנות חומר הבידוד הנגרמת משימוש ארוך טווח במשרן.

בתהליך תכנון המעגל, אם מרחק הזחילה אינו מספיק, ניתן להשתמש גם בחריצים כדי לעמוד בדרישות. לבחירת חומרי הסליל, יש צורך להשתמש בשלד עמיד באש ומעכב בעירה, חוט אמייל עמיד בטמפרטורה גבוהה, וסרט בידוד מאושר בטיחות כדי להבטיח עמידה בתקני ודרישות הבטיחות.
בסך הכל, דרישת מרחק הבטיחות עבור סלילים נועדה בעיקרה למנוע סכנות בטיחות הנגרמות כתוצאה מקריסה חשמלית, דליפה וכשל בבידוד. דרישות אלו יכולות להתייחס לתקנים כגון IEC 60950 ו-UL 60950, ולהיות מתוכננות באופן מקיף על סמך רמות מתח, סביבות עבודה ומאפייני חומרים כדי להבטיח מעבר בדיקות והסמכה.