Necesito crear un prototipo de algo rápidamente como prueba de concepto. ¿Es seguro utilizar la red eléctrica (UK 230V) en el stripboard ? Irá a un transformador para que pueda controlar algún electrodoméstico. ¿O debería diseñar una PCB personalizada para hacer esto?
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Respuestas:
"¿Es seguro?" no se puede responder ya que no ha proporcionado suficiente información sobre el uso y el diseño del circuito, ni a qué nivel de seguridad pretende respetar.
Entonces, en cambio, voy a responder la pregunta:
Por prototipo, supongo que el proyecto solo se utilizará durante períodos de tiempo limitados bajo observación estrictamente para pruebas y pruebas de concepto, y no está destinado, en esta etapa y en este estado, para proporcionarse a los laicos para su uso.
Quieres proteger:
Algunas de las cosas contra las que querrá protegerse son:
Ya está protegido contra la mayoría de los cortocircuitos, sobre las condiciones actuales y los riesgos de incendio con el uso de fusibles integrados en los enchufes que es probable que use en su ubicación. Si no es así, asegúrese de tener fusibles de capacidad adecuada en su fuente de alimentación. Como ha brindado información limitada sobre el circuito en sí y a qué se conecta, no puedo ofrecer muchos consejos sobre cómo proteger el circuito y el dispositivo al que está conectado. Además, ninguno de estos se ve afectado por el uso de stripboard o un PCB personalizado. Tienen más que ver con el diseño y uso del circuito que con el método de fabricación.
El problema principal aquí parece ser si el uso del stripboard es seguro para altos voltajes.
En resumen, sí, está bien, particularmente para fines de creación de prototipos como se describió anteriormente.
En mucho tiempo:
El voltaje de ruptura para el aire es de aproximadamente 3 megavoltios por metro. Se proporciona una línea de 230 VCA en tensión RMS. El voltaje pico a pico es en realidad aproximadamente 325V. A una ruptura de 3MV / m, 325V puede cerrar huecos de aproximadamente 0.1 mm. Esto significa que, en condiciones generales de funcionamiento, el espacio entre las tiras adyacentes en un tablero de láminas es más que suficiente para mantener el potencial sin cortocircuitos ni chispas.
Si el prototipo está destinado a pasar las pruebas HI-POT, que CE y UL requieren, entonces también deberá protegerse contra picos de potencia de 3kV o 4kV. Esto significa que necesitará un espacio de 1 mm a 1,4 mm entre las tiras adyacentes: algunos tableros tienen suficiente espacio, otros no. Tendrá que examinar la placa en sí y sus especificaciones para averiguar si cumple con ese requisito. Alternativamente, puede usar epóxicos aislantes sobre las pistas y en cualquier lugar donde estas líneas se acerquen entre sí, siempre que el epóxico tenga una tasa de voltajes de ruptura mayores que el aire.
Si el usuario debe entrar en contacto con el circuito o cualquier botón, carcasa o partes conectadas, el usuario debe estar aislado de la línea de CA. La mayoría de los dispositivos simplemente usan plástico y nunca permiten que el usuario entre en contacto con partes metálicas. Generalmente, las partes metálicas expuestas están conectadas a tierra y, según los requisitos, es posible que los dispositivos con partes metálicas expuestas tengan un GFCI en línea con el cable de alimentación.
Por lo tanto, asegúrese de que el prototipo esté encerrado adecuadamente y que cualquier interfaz de usuario o partes accesibles estén aisladas de las líneas eléctricas.
Por último, si su circuito tiene una sección aislada de baja potencia (por ejemplo, control de microcontrolador, etc.), debería tener espacios de separación similares entre el circuito aislado y el circuito de alimentación. Una vez más, 1 mm puede parecer pequeño, por lo que no debería ser un problema, pero prefiero un aislamiento aún mayor en los prototipos simplemente para que las pruebas y la depuración sean más fáciles y seguras.
Si es posible, use un transformador de aislamiento durante todas las pruebas: le ahorrará muchos dolores de cabeza y algunos riesgos.
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La respuesta simple es no. Debe hacer una PCB personalizada y verificar cuidadosamente los criterios de diseño.
Hay distancias mínimas seguras que se deben mantener entre las pistas de la placa de circuito para cualquier voltaje en particular. Tenga en cuenta que 230V tiene un voltaje pico de 325V pico a pico. Si mi memoria funciona, las distancias de las pistas deberían ser de 3 mm más o menos. Uno debe verificar eso, ya que es una estimación. ¡La distancia mínima entre las pistas en el stripboard es considerablemente inferior a 3 mm! Se trata de 1 / 2mm.
(Sabía que alguien ya lo habría hecho): ¿Distancia de fuga para PCB que manejan voltaje de línea de CA?
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Si despega las tiras para proporcionar un límite entre los circuitos de bajo voltaje y alto voltaje (y entre vivo y neutro), refuerce el cableado de la red y use el fusible correcto, probablemente estará bien.
Use un relé que tenga los terminales de la bobina en un extremo y todos los terminales de contacto del interruptor en el otro extremo (por ejemplo, la serie Panasonic JW1).
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He utilizado con éxito la tensión de red de CA de América del Norte (120 Vca) en el stripboard (lo llamamos "Veroboard"). Considero que es seguro hacerlo si tiene al menos una tira sin usar entre cada tira de la red eléctrica de CA y DOS O MÁS tiras sin usar entre cualquiera de las tiras de la red de CA y cualquier otro circuito.
Tenga en cuenta que estas condiciones cumplen el espacio mínimo especificado para el espacio libre. La aplicación de una capa conforme le permite alcanzar la distancia mínima de fuga.
En la práctica, parece funcionar bien. Utilizamos bloques de terminales de tipo tornillo con espaciado de clavijas de 0.2 ". Esto le proporciona automáticamente una tira no utilizada entre las clavijas.
A menudo incluiré tierra en el bloque de terminales. El orden de los pines se convierte en: (más cercano al borde del tablero) Vivo, Neutro, Tierra, otras cosas (ahora hacia el centro del tablero).
Tenga en cuenta que las tiras de cobre en el stripboard NO son adecuadas para transportar cantidades significativas de corriente. Está bien para cosas como el muestreo cruzado cero de CA y la medición de voltaje, pero NO está bien para manejar una carga de 15A.
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Como se encuentra en el Reino Unido, si no desea grabar una PCB, puede probar este producto de Maplin:
http://www.maplin.co.uk/p/veroboard-copper-dil-stripboard-381x2146mm-fl17t
Un poco más barato en RS, pero recuerde agregar el IVA:
http://uk.rs-online.com/web/p/stripboards/1595420/
Creo que el fabricante lo llama Verostrip (a diferencia del nombre Veroboard para su stripboard normal).
Básicamente es un stripboard con una longitud de pista de solo 15 agujeros, con cada pista rota en el medio, que le da pares de pistas de solo 7 agujeros cada una. La idea es que puede montar DIL IC en él o transferir un circuito directamente desde una placa de pruebas.
El espacio de 2,54 mm en el medio debería darte una separación razonable entre vivo y neutral. Ciertamente más fácil que extraer pistas enteras de un stripboard normal como otros han sugerido.
La corta longitud de la pista reduce el riesgo de tocar una pista en vivo, pero como han dicho otros, tenga cuidado de asegurarse de que no se puedan tocar cuando esté en uso.
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Si es solo un truco rápido y no tiene muchos componentes, considere usar bloques de terminales. Menos arriesgado que tener un poco de soldadura suelta que une el stripboard.
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No me preocuparía por los espacios entre pistas: si su placa está seca y limpia, tan solo 1 mm es un espacio suficiente, por lo que alimentar dos pistas con 2-3 pistas no utilizadas entre ellas estaría bien.
El verdadero peligro aquí es tener 230V en todos los ámbitos sin aislamiento. La probabilidad de que algo conductor toque los cables aumenta con su longitud, asegúrese de seleccionar las líneas más cortas necesarias para la parte de 230V. Tendrá que soldar con mucho cuidado, especialmente cerca de la región de 230V, y usar cables aislados para conexiones largas. Además, no pondría mis manos cerca de esta cosa cuando está encendida.
PD. ¡Ah, y no olvides usar un fusible por si acaso! (Para obtener mejores resultados, el fusible debe aparecer antes que el tablero, por ejemplo, en un acorde de potencia)
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