外接电源的原因是什么?

电器工程 电源 力量
2022-01-09 03:59:09

许多年前,大多数电子设备只有内部电源 - 有一根电源电压电缆进入设备,电源交流电将被转换和分配以供消费。这对于剃须刀、电视机、显示器、打印机和其他东西来说是典型的。

现在我看到越来越多的设备具有外部电源。它要么是一个带有两个插脚的盒子,直接插入插座,要么是一个单独的盒子,里面有一根电源线。无论哪种方式,它都有一些 12V 至 36V 直流输出电缆,然后插入设备。

我可以看到这种设计的以下原因:

  • 更容易适应不同的电压和插座 - 一个单一型号的设备可以配备适合其目标市场的适配器
  • 使用电源电压减少电线 - 减少金属和绝缘
  • 直接连接电源的电线更少 - 触电风险更低。

外置电源的实际原因是什么?

3个回答

是的,我基本同意马丁的观点。我参加了早期的设计会议,我们希望提供直接的电源线,但由于获得监管部门批准的麻烦和费用,最终被否决了。我们知道消费者不喜欢壁疣,但不幸的是,将产品推向市场的合规问题迫使这种权衡取舍。

这实际上不是法律要求。令人惊讶的是,这些人很少,至少在美国是这样。但是,实际上,如果没有 UL 或同等认证,您就无法拥有以某种形式使用墙壁电源的消费产品。您可以遵循所有最好的设计规则,并且知道您的产品至少与其他获得批准的产品一样安全,但没有人愿意承担不被 UL 覆盖的责任。例如,主要零售商在没有正式批准的情况下不会碰它。

如果您的产品销量以百万计,迟早有人会做一些愚蠢的事情并被淘汰。甚至可能只是为了达成和解而故意欺诈,但这无关紧要。说您的产品遵循“公认的安全惯例”并通过 UL 或同等机构的认证,这对法律程序非常有帮助。

如果您使用经过批准的外部电源,以便仅向您的设备提供低电压,那么在安全方面您几乎可以摆脱困境。外部电源提供隔离,只要您的设备中的电压为 48V 或更低并且限制在特定电流(我忘记了限制),您基本上就可以了。

对于功耗为 10 瓦或更多的中等产品,通常将电源线直接放在上面是值得的。许多制造商制造了可以嵌入到产品中的预先认证的电源砖。您仍然需要对整个产品进行认证,但是如果您使用的是已经过认证的电源砖,那会更容易、更便宜。在这种情况下,他们通常只寻找整体绝缘和间距,正确的保险丝位于电源砖之前,电源如何进入设备的机制等。

如果产品用于国际分销(现在更多了),您可以在产品上放置标准电源线插座,然后提供本地化电源线。如今,在大约 90-240 VAC 50/60 Hz 的全球范围内工作的电源砖非常普遍。在几十瓦之后,大多数也会有功率因数控制。

主要优点是:

它将大部分安全合规问题转移到了外部电源,并移出了产品,并且市场上有许多外部PSU已经满足了所有安全机构的批准。否则,电子产品的每个变体都必须通过全套安全测试,这些测试基本上是测试内部 PSU。

第二个优势是它允许制造商生产一种国际产品并为不同的市场提供各种适配器。

与这两个原因相比,较短的电源电缆是次要考虑因素。还有一些其他因素:

  • 它使切换 PSU 的噪音远离产品,以免干扰产品的运行。
  • 它使 PSU 的热量远离产品。
  • 如果手持/便携式产品不需要接受具有所需爬电距离和 PCB 间隙空间的大型电源连接器,则它们可以更小。

主要原因是热。小型设备/电器很难从交流到直流的转换中散热。通过将 AC/DC 转换器放置在机箱外部,小型设备/电器可以将热源从其他组件上移开,并通过不必在机箱内部进行处理来降低成本。

您还可以获得其他一些好处,例如模块化设计、合规性和一定程度的营销。