安装裸机交流/DC电源和U壳交流/DC电源需要注意哪些点在工业上，

很多朋友对安装裸机交流/DC电源和U壳交流/DC电源需要注意哪些点在工业上，不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

AC/DC电源通常用于裸板安装。裸板通常是指PCB安装的电源产品，可以安装在外壳封闭的终端设备中。另一种将电源装入终端设备的方式是U壳式，即电源PCB板为U形，通常为铝板和机板，可用于电子半导体的温度管理，为设备制造商将电源装入终端设备提供多种固定方案。

安装裸板和U型外壳电源产品时，需要考虑相关的安全规定、电磁兼容性(EMC)和温度管理，这些问题将在下面讨论。

另一个需要考虑的问题是电源的具体规格，特别是与数据手册上的额定功率相比时，需要考虑温度和输入电压降额。好的产品可以保持额定功率输出在50C，输入在90VAC，有的产品宣传额定功率降额20%，降额温度在40C，可能不适合终端设备。

将裸板电源安全安装到设备中时，要注意电源与设备各个方向的爬电距离和净距。在I类系统中，这意味着任何接地金属和电源之间应确保3或4 mm的距离。当然，还需要考虑终端设备是工业用还是医疗用，装配电源时必须使用绝缘。

当使用I级电源时，电源的安全接地是电子安全系统的重要组成部分，它必须安全地连接到设备的安全接地。这种连接通常通过电源PCB上的安装孔、交流输入连接或标签来实现。需要多种接地组装方式，会影响产品的电子辐射和灵敏度。这个问题我们以后再讨论。使用二类电源时，会要求金属外壳内的爬电距离和净距较大，但通常设备外壳是不导电的。

图1:U壳型裸机板电源会让产品周围的安全更容易，因为U壳型的机板是接在电源安全接地上的，可以直接接到设备外壳上。在研发阶段就解决了PCB与U壳之间的安全距离要求。但是，U形外壳类型的端子和组件顶部仍然是开放的，必须特别小心，以确保保持足够的爬电距离和净距。图2a和2b:带盖和不带盖的U形外壳电源

u壳型更易于操作和安装。U形机板提供了更坚固的外壳，安装者可以使用组合安装孔将安装硬件简化为简单的螺钉固定。必须注意观察任何最大螺钉插入深度，以保持安全爬电距离和净距。U型壳组件的另一个优点是可以通过对设备外壳进行冷却来实现对功率部件的额外冷却，这有效地降低了连接部件的温度和U型壳的内部温度。

为医疗设备应用开发的裸板和U壳电源包括一个或两个输入保险丝，这在整个产品安全系统的研发中非常重要，可以在产品严重故障时避免火灾。保险丝通常永久安装在电源中，不能更换。清除保险丝的唯一原因是电源产品安装失败。

因为这两种安装方法需要输入布线，所以终端设备还需要额外的熔断，以防止可能由连接器、指示器、开关和布线引起的火灾情况。输出线的尺寸必须满足电源的最大功率容量，包括过载保护规格的最大容差，避免产品故障带来的安全问题。当然，温度问题也需要考虑。一些安全要求严格的元器件，额定温度最高，后面的温度管理会讨论。

电磁兼容(EMC)裸板电源通常需要两到三个安装点接地。如上所述，在I类系统中，通常需要将其中一个连接安全接地并安装在产品组件的输入端。该连接还将连接到接地和中性接地共模滤波电容，也称为Y电容。电源组装时，这些Y电容与共模扼流圈共同作用，可以降低电压快速变化带来的噪声。其余安装点通常位于侧面，将输出共模滤波电容接地。

滤波可以用来降低电流快速变化产生的噪声，这种噪声以线性连接和中性连接的形式存在于电源产品中。

该输出共模电容是电源EMC性能的重要组成部分，必须连接以实现最佳EMC性能。如果设备使用金属外壳，就不会有问题。对于适用于I类或II类应用的塑料外壳，必须制定其他规则来整合这些连接点，以确保EMC性能。这些需要接地或连接在一起的连接点通常会在电源数据手册中标出。以下是一些例子。图3:裸板电源结构图，安装点接地连接。

连接这些点的最佳方法是将裸板电源安装在金属板上，不需要任何连接，为要连接的滤波电容提供低阻抗路径。当这种安装方式无法实现时，必须使用其他方式来连接这些连接点，例如多股电线。U壳产品的所有接地连接都在U壳内完成，可以简化电源的安装。U-enclosure板和具有多个固定点的设备外壳之间的良好连接非常重要，这可以最大限度地减少寄生元件。

图4:标准U壳电源结构图，包括两个产品的输入输出线，即具体的固定和连接点，要分开布置，不要太靠近安装的地方。当电源安装在系统中时，终端设备可能存在传导和辐射问题，可以避免开关元件和磁性安装产生的辐射带来的问题。

温度管理裸板电源在自然对流冷却或强制风冷时会有额定功率。u壳式电源还具有自然对流冷却级，可利用设备外壳或外部散热进一步冷却。

系统的安装位置、方向、周围可用空间、额外负载和气冷式周围组件对于每个应用都是独特的。检查电源中主要元器件的工作温度非常重要，这样才能保证严格安全的元器件不超过安全报告中规定的最高水平，产品的性能和使用寿命不受影响。

裸板型和U壳型电源的数据表提供了将产品安装到设备中的说明，通常会介绍主要安全组件的最高温度等级。每个产品的数据都不一样，取决于所用系统的绝缘等级。数据手册还提供了基于主电解电容器温度的产品预测使用寿命曲线，这是功率损耗机制的唯一证明。图5:表格和图表提供了安全标准和估计的使用寿命。

估计使用寿命基于电解电容器的最高温度等级制定的使用寿命，也基于终端设备在运行和使用期间的平均温度。显然，在任何环境或极端条件下都不能超过最高温度水平。

电解电容器寿命的计算全部基于阿伦尼乌斯公式，即温度每下降10摄氏度，反应速度减半，寿命增加一倍，这对于产品的寿命和终端应用的寿命非常重要。

电源厂商所做的产品寿命计算，包含了所使用的纹波电流，这在电源产品的组装阶段是不可能的。良好的使用寿命是通过测量部件的温度来确定的。利用阿伦尼乌斯公式对指定温度和R&D使用寿命也可以延长产品的使用寿命。

以上知识分享希望能够帮助到大家！