Corrente de fuga para dissipador de calor

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Estou trabalhando para diminuir a corrente de vazamento em uma fonte de alimentação isolada.
A fonte de alimentação usa um transformador de isolamento para reduzir de 120V / 240V a 6,5V. A tensão é então retificada e executada através de cinco reguladores TO-220 LM2941 para gerar suprimentos individuais para as diferentes partes do circuito final. Os LM2941 são conectados a um dissipador de calor de alumínio com isoladores Thermafilm entre o regulador e o dissipador de calor e composto térmico na parte superior e inferior da mica. Os parafusos usados ​​para prender os LM2941 têm arruelas de ombro. O dissipador de calor está conectado ao gabinete da fonte de alimentação conectada ao terra.

Se eu levantar todos os reguladores do dissipador de calor, vejo uma queda na corrente de fuga de cerca de 10uA, indicando que a contribuição da interface regulador-dissipador de calor para a corrente de vazamento geral da fonte de alimentação é de 10uA. Gostaria de reduzir ou eliminar os 10uA de corrente, se possível. Essa quantidade de corrente de vazamento é normal para essa configuração ou devo reduzi-la usando um isolador ou uma configuração de montagem diferente?

Fundo:

Estou medindo o vazamento usando um analisador de segurança elétrica Dale 601. O teste específico é o teste da rede elétrica na parte aplicada, onde a tensão da rede elétrica (120 / 240V) é aplicada ao lado isolado da fonte de alimentação e a corrente de vazamento no condutor de aterramento de proteção é medida.

power-supply heatsink leakage-current Engenheiro
fonte
3
Existe uma razão para essa pequena quantidade de vazamento de terra ser crítica, especialmente considerando que é proveniente do lado secundário do suprimento?
ThreePhaseEel
3
Isso é ser exigente! O equipamento de nível médico permite 50uA de corrente de fuga.
Sparky256
Se você não estiver construindo um dispositivo médico, poderá ter até 250 uA de vazamento. Soa alto, embora com 10 uA, se você o tiver isolado com buchas para os parafusos e mica.
winny
3
Este é um dispositivo médico. Estou autorizado a vazamento total de 50uA. Atualmente, medo cerca de 60uA de vazamento do lado secundário. 40uA é proveniente do transformador, 10 são provenientes de um conjunto de amortecedores e 10 através do dissipador de calor. Eu tenho um transformador de vazamento menor por encomenda. Estou procurando maneiras de baixar os outros dois lugares, caso o melhor transformador não seja suficiente por si só.
maquinista
Nesse caso, você está pior. Você realmente precisa minimizar a capacitância do transformador, usar isoladores grossos e manter as tampas em Y no mínimo.
winny 14/09/16

Respostas:

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240V CA a 50 Hz e 10 uA significa uma impedância de 24 Mohms. Mas quase certamente isso se deve à capacitância, portanto, a 50 Hz, é uma capacitância de 133 pF e provavelmente não tem nada a ver com vazamentos resistivos reais.

Portanto, estime a capacidade dos corpos 5x T0220 quando aparafusados ​​a um grande dissipador de calor via isoladores.

Isso é um problema? Não.

Andy aka
fonte
Obrigado pela resposta. Se for proveniente apenas da capacitância, devo ver melhorias diminuindo a capacitância. Para diminuir a capacitância, as duas variáveis ​​mais fáceis de ajustar seriam a constante dielétrica e a distância d. O Thermafilm tem uma constante dielétrica bastante baixa de cerca de 3. Não tenho conhecimento de nada muito menor que tenha baixa resistência térmica. Empilhar várias folhas deve aumentar d, mas não vejo muita mudança no vazamento. Fiz mais alguns testes e, se escalonar as folhas, colocando uma folha entre dispositivos adjacentes, vejo um vazamento 5uA menor.
Engineman 16/07/16
Isto poderia ser porque eu adicionei um espaço de ar que reduziu a constante dielétrica ou poderia ser porque o vazamento é principalmente ao longo da superfície, embora eu tento manter tudo muito limpo usando luvas, etc.
maquinista
1
Para eliminar o efeito da capacitância (pelo menos uma parte dela), também pode ser possível isolar o dissipador de calor do gabinete.
Decápode