Jaki jest powód, aby zasilacze były zewnętrzne?

Wiele lat temu większość urządzeń elektronicznych miała tylko wewnętrzne źródła zasilania - do urządzenia biegł kabel napięcia sieciowego, w którym prąd przemienny byłby przetwarzany i dystrybuowany do konsumpcji. To było typowe dla golarek, telewizorów, monitorów, drukarek i innych rzeczy.

Teraz widzę coraz więcej urządzeń, które mają zewnętrzne zasilacze. Albo jest to pudełko z dwoma bolcami, które jest podłączone bezpośrednio do gniazdka, albo jest to oddzielne pudełko z podłączonym do niego kablem sieciowym. Tak czy inaczej ma kabel wyjściowy 12 V do 36 V DC, który jest następnie podłączony do urządzenia.

Widziałem następujące powody takiego projektu:

• łatwiej dopasować do różnych napięć i gniazd - jeden model urządzenia można wyposażyć w adapter odpowiedni dla rynku, na który jest kierowany
• mniej drutu przy napięciu sieciowym - mniej metalu i izolacji
• mniej drutu z bezpośrednim podłączeniem do sieci - mniejsze ryzyko porażenia prądem.

Jakie są rzeczywiste powody, dla których zasilacze są zewnętrzne?

Tak, w większości zgadzam się z Martinem. Byłem na wczesnych spotkaniach projektowych, na których chcieliśmy zapewnić bezpośredni przewód, ale ostatecznie został zestrzelony z powodu kłopotów i kosztów uzyskania zgody organów nadzoru. Wiemy, że konsumenci nie lubią brodawek ściennych, ale niestety problemy ze zgodnością w uzyskaniu produktu na rynku wymuszają ten kompromis.

W rzeczywistości nie jest to wymóg prawny. Jest ich zaskakująco niewiele, przynajmniej tutaj w USA. Jednak w rzeczywistości nie można mieć produktu konsumenckiego, który wykorzystuje energię ścienną w jakiejś formie bez certyfikatu UL lub równoważnego. Możesz przestrzegać wszystkich najlepszych zasad projektowania i wiedzieć, że twój produkt jest co najmniej tak samo bezpieczny, jak inne, za zgodą, ale nikt nie chce ryzykować odpowiedzialności za to, że ich tyłek nie jest objęty UL. Na przykład najwięksi detaliści nie mogliby tego dotykać bez formalnej zgody.

Jeśli twój produkt sprzedaje się w milionach, prędzej czy później ktoś zrobi coś głupiego i zostanie zepsuty. Może nawet celowe oszustwo jest próbą wyciągnięcia ugody, ale to nie ma większego znaczenia. W procesie prawnym niezwykle pomocne jest stwierdzenie, że Twój produkt był zgodny z „przyjętymi praktykami bezpieczeństwa” i uzyskał certyfikat UL lub równoważny.

Jeśli użyjesz zewnętrznego zatwierdzonego zasilacza, aby niskie napięcie trafiało tylko do twojego urządzenia, praktycznie nie jesteś bezpieczny. Zewnętrzny zasilacz zapewnia izolację i dopóki napięcie w twoim urządzeniu wynosi 48 V lub mniej i jest ograniczone do określonego prądu (nie pamiętam limitu), jesteś w porządku.

W przypadku umiarkowanego produktu pobierającego 10 watów lub więcej, zwykle warto położyć bezpośrednio na nim przewód. Wielu producentów wytwarza wstępnie certyfikowane cegły energetyczne, które można osadzić w produkcie. Nadal będziesz potrzebować certyfikacji dla całego produktu, ale jest to o wiele łatwiejsze i tańsze, jeśli używasz cegiełki energetycznej, która została już certyfikowana. W takim przypadku zwykle po prostu szukają ogólnej izolacji i odstępów, że odpowiedni bezpiecznik znajduje się przed cegłą zasilającą, mechanika, w jaki sposób energia wchodzi do jednostki itp.

Jeśli produkt jest przeznaczony do dystrybucji międzynarodowej (a obecnie jest ich więcej), należy umieścić w nim standardowe gniazdo przewodu linii, a następnie podać zlokalizowane przewody linii. Cegły energetyczne, które działają na całym świecie w zakresie około 90-240 V AC 50/60 Hz, są obecnie dość powszechne. Po kilku 10 watów większość będzie miała również kontrolę współczynnika mocy.

Główną zaletą jest:

Przenosi większość problemów związanych z zapewnieniem bezpieczeństwa do zewnętrznego źródła zasilania i poza produkt, a na rynku jest wiele zewnętrznych zasilaczy, które już spełniają wszystkie aprobaty agencji bezpieczeństwa. W przeciwnym razie każdy wariant produktu elektronicznego musi przejść pełny zestaw testów bezpieczeństwa, które zasadniczo testują wewnętrzny zasilacz.

Dodatkową zaletą jest to, że pozwala producentowi wytworzyć jeden produkt międzynarodowy i dostarczyć różne adaptery na różne rynki.

W porównaniu z tymi dwoma przyczynami krótszy kabel sieciowy jest drobnym czynnikiem. Istnieje kilka innych czynników:

• Utrzymuje hałas podczas przełączania zasilacza z dala od produktu, gdzie mógłby zakłócać jego działanie.
• Utrzymuje ciepło zasilacza poza produktem.
• Urządzenia przenośne / przenośne mogą być mniejsze, jeśli nie muszą przyjmować dużego złącza sieciowego z wymaganym pełzaniem i odstępami na płytce drukowanej.

Głównym powodem jest upał. Małe urządzenia / urządzenia mają trudniejszy czas rozpraszania ciepła z konwersji AC na DC. Umieszczając konwerter AC / DC poza obudową, małe urządzenia / urządzenia odsuną źródło ciepła od innych komponentów i obniżą koszty, nie musząc sobie z tym poradzić w obudowie.

Dostajesz także kilka innych korzyści, na przykład modułową konstrukcję, zgodność i do pewnego stopnia marketing.