Что такое электрический модуль. Какие бывают виды электрических модулей. Из каких компонентов состоит типичный электрический модуль. Как выбрать подходящий электрический модуль для конкретного применения. Какие функции выполняют электрические модули в электронных устройствах.
Что такое электрический модуль и для чего он нужен
Электрический модуль — это функциональный блок, объединяющий несколько электрических компонентов в едином корпусе. Основная задача электрического модуля — упростить подключение питания к электронному устройству и обеспечить его защиту. Типичный электрический модуль может включать в себя следующие элементы:
- Входной разъем для подключения кабеля питания
- Выключатель питания
- Предохранитель или автоматический выключатель
- Фильтр электромагнитных помех
- Селектор входного напряжения
Использование готовых электрических модулей позволяет упростить и ускорить разработку электронных устройств, а также повысить их надежность и безопасность. Вместо того чтобы проектировать отдельные компоненты системы питания, инженеры могут выбрать подходящий модуль с нужным набором функций.
Основные виды и типы электрических модулей
Существует несколько основных типов электрических модулей, различающихся по набору функций и области применения:
- Базовые модули — содержат только входной разъем и выключатель
- Модули с защитой — дополнительно включают предохранитель или автомат
- Фильтрующие модули — оснащены EMI-фильтром для подавления помех
- Многофункциональные модули — комбинируют несколько функций
- Медицинские модули — соответствуют повышенным требованиям безопасности
Выбор конкретного типа модуля зависит от требований конкретного электронного устройства. Для простой бытовой техники может быть достаточно базового модуля, в то время как сложное медицинское оборудование требует специализированных модулей с расширенными функциями защиты и фильтрации.
Ключевые компоненты электрических модулей
Рассмотрим подробнее основные компоненты, которые могут входить в состав электрического модуля:
Входной разъем
Обеспечивает подключение кабеля питания к устройству. Наиболее распространены разъемы стандарта IEC 60320, например C14 для приборов мощностью до 10А. Также используются разъемы C6, C8, C20 и другие.
Выключатель питания
Позволяет включать и выключать подачу питания на устройство. Обычно используются клавишные выключатели с маркировкой «I» (вкл) и «O» (выкл). Выключатели могут быть одно- или двухполюсными, с подсветкой или без.
Защита от перегрузки
Реализуется с помощью плавкого предохранителя или автоматического выключателя. Предохранители более компактны и дешевы, позволяют точнее подобрать номинал. Автоматы удобнее в эксплуатации, но ограничены по габаритам.
EMI-фильтр
Селектор напряжения
Позволяет переключать входное напряжение между 115В и 230В для работы устройства в разных электросетях. Обычно реализуется в виде поворотного переключателя.
Особенности выбора электрического модуля
При выборе электрического модуля для конкретного применения следует учитывать ряд факторов:
- Требуемая мощность и ток нагрузки
- Входное напряжение (фиксированное или переключаемое)
- Необходимость защиты от перегрузки
- Требования по электромагнитной совместимости
- Специальные требования (например, для медицинской техники)
- Габаритные размеры модуля
- Стоимость и доступность
Важно также убедиться в наличии необходимых сертификатов соответствия стандартам безопасности и электромагнитной совместимости. Для ответственных применений рекомендуется проводить испытания выбранного модуля в составе разрабатываемого устройства.
Применение электрических модулей в различных отраслях
Электрические модули находят широкое применение в самых разных областях электроники и приборостроения:
- Бытовая техника (телевизоры, аудиосистемы, кухонные приборы)
- Офисное оборудование (компьютеры, принтеры, копиры)
- Промышленная автоматика (контроллеры, преобразователи, датчики)
- Медицинская техника (диагностическое и терапевтическое оборудование)
- Телекоммуникационное оборудование (маршрутизаторы, коммутаторы)
- Лабораторные и измерительные приборы
В каждой области применяются модули с оптимальным набором функций. Например, в бытовой технике часто достаточно базовых модулей, а медицинское оборудование требует специализированных модулей с повышенной безопасностью.
Преимущества использования электрических модулей
Применение готовых электрических модулей дает разработчикам электронных устройств ряд важных преимуществ:
- Сокращение времени разработки за счет использования готового решения
- Уменьшение габаритов устройства по сравнению с применением отдельных компонентов
- Повышение надежности благодаря использованию проверенных схемотехнических решений
- Упрощение сертификации устройства, так как модуль уже имеет необходимые сертификаты
- Снижение стоимости при серийном производстве
- Удобство обслуживания и ремонта за счет модульной конструкции
Все эти факторы делают электрические модули привлекательным выбором для многих производителей электронного оборудования.
Тенденции развития электрических модулей
Технологии электрических модулей продолжают развиваться. Основные тенденции включают:
- Миниатюризация — уменьшение габаритов при сохранении функциональности
- Повышение энергоэффективности за счет применения современных компонентов
- Расширение функциональности, интеграция дополнительных возможностей
- Улучшение показателей электромагнитной совместимости
- Развитие «умных» модулей с возможностью мониторинга и управления
- Адаптация к новым стандартам безопасности и экологичности
Производители электрических модулей стремятся предложить решения, максимально отвечающие современным требованиям электронной промышленности.
Заключение: роль электрических модулей в современной электронике
Электрические модули играют важную роль в современной электронике, упрощая разработку и повышая надежность устройств. Они позволяют производителям сосредоточиться на основной функциональности продукта, не тратя время на проектирование базовых элементов системы питания. Широкий выбор модулей с различными характеристиками дает возможность подобрать оптимальное решение практически для любого применения.
При правильном выборе электрический модуль становится надежным и эффективным компонентом, обеспечивающим безопасное питание устройства и его защиту от электрических неполадок. Это особенно важно в таких ответственных областях, как медицинская техника или промышленная автоматика, где надежность и безопасность являются ключевыми требованиями.
По мере развития электроники роль электрических модулей будет только возрастать. Они будут становиться все более интеллектуальными, энергоэффективными и компактными, открывая новые возможности для разработчиков электронных устройств. Понимание принципов работы и особенностей применения электрических модулей становится важным навыком для современных инженеров-электронщиков.
65828 Дуговой электрический модуль Zippo Arc Lighter Insert
- Оригинальный электро-дуговой блок Zippo — альтернатива замены бензинового или газового блока
- Полностью металлическая конструкция, которая обеспечивает идеальную посадку в корпус Zippo
- Прочный и долговечный; многоразовый для длительного использования
- Подходит для всех классических зажигалок Зиппо, не подходит к корпусам Slim или 1935 Replica
- Двухлучевая вставка обеспечивает ветрозащитный источник пламени — два мощных плазменных луча ARC
- Обеспечивает быстрое и легкое зажигание, устойчивость в самых ветреных условиях
- Особо прочная, долговечная конструкция; чрезвычайно длительный срок службы
- Подарочная упаковка из экологически чистых материалов
- Два года гарантии Zippo
Особенности
- Запуск дуги двойным нажатием кнопки
- Комплектуется кабелем микро USB для подзарядки
- Батарея IEC 200 мАч; порт micro USB 5v0.
2A - Примерно 1 час времени подзарядки и 300 зарядов на батарею (ресурс аккумулятора)
- 10 секундный тайм-аут двухлучевой дуги (функция безопасности, дуга отключается после 10 секунд непрерывного использования автоматически)
- Одной полной зарядки хватает на 40 запусков дуги
2AПримечание: данное изделие запрещается к провозу в ручной клади при авиаперелетах. Вставные блоки продаются отдельно без корпуса зажигалки. Покупайте корпус зажигалки с учетом своих индивидуальных предпочтений и чувства стиля.
Как включить? Чтобы зажечь дуговую вставку, дважды нажмите на зажигание менее чем за одну секунду удерживая кнопку со второго нажатия. (это необходимо в целях безопасности для предотвращения случайного включения дуговой вставки в кошельках, багаже, карманах пальто и т. д.)
Проверка Уровня Мощности:Синий индикатор это состояние заряда: Синий свет = зарядка; Нет света = зарядка завершена; Мигание = требуется зарядка
Подзарядка: быстро зарядите дуговую вставку с помощью прилагаемого зарядного кабеля микро USB.
Этот зарядный кабель можно подключить к любому устройству с USB-портом. Время перезарядки: 1 час
|
ВНИМАНИЕ: ХРАНИТЕ ЗАЖИГАЛКУ В МЕСТЕ, НЕДОСТУПНОМ ДЛЯ ДЕТЕЙ. |
|---|
— Рекомендуемый продукт
Модуль упрощает элемент ввода питания, объединяя несколько функций в одном блоке.
При выборе модуля необходимо определить желаемые функции. Модуль может иметь от двух до пяти функций. К ним относятся: вход или выход питания, выключатель, защита цепи, фильтр и/или переключатель напряжения.
| Пример многофункционального модуля ввода питания. |
Вход
Гнездо питания отвечает за подачу электричества в устройство через комплект съемных шнуров. Наиболее распространенным является ввод IEC 60320 C14, хотя некоторые производители иногда предлагают другие вводы типа IEC 60320, такие как C6, C8 и C20. Модули, использующие вход C14, обычно предназначены для приложений 10A и ниже.
Розетка
Розетка — это соединительное устройство IEC 60320, обеспечивающее доступ к электричеству от источника питания. На выходе 10-20 ампер.
Переключатель
Переключатель используется для включения («│») и выключения («O») питания от модуля к остальной части устройства. Маркировка «│» на модуле при установке должна быть вертикальной. Кулисные переключатели выбирают производители модулей. В некоторых модулях используется двухполюсный однопозиционный переключатель, а в других — однополюсный однопозиционный переключатель. Хотя выключатели без подсветки являются наиболее распространенными, они могут быть как с подсветкой, так и без нее.
Защита цепи
Защита цепи осуществляется в виде автоматического выключателя или плавкого предохранителя. Оба обеспечивают защиту оборудования по току, снижая вероятность того, что короткое замыкание может повредить оборудование или нанести вред пользователю.
Когда продукт разрабатывается для нескольких рынков, предохранитель имеет преимущество перед автоматическим выключателем, поскольку он дешевле и его легче модифицировать. Также предохранители могут иметь размер, соответствующий применению, например, один модуль используется в нескольких приложениях.
Однако автоматические выключатели, установленные в модулях, ограничены размером/номиналом выключателя. Предохранители также имеют различные характеристики срабатывания (быстродействующие, медленно перегорающие и т. д.), что позволяет дополнительно настраивать приложения.
Держатели и держатели предохранителей обычно встраиваются в модули для обеспечения защиты цепи от аномальных скачков напряжения и перегрузок. При определении номинала предохранителя он не должен превышать общий номинал модуля.
Большинство модулей с возможностью плавких предохранителей должны быть указаны либо как одинарные, либо как двойные предохранители, в зависимости от приложения. Некоторые из них можно настроить любым способом.
Модули не поставляются с предохранителями — их необходимо заказывать отдельно из соображений ответственности. Производитель оборудования несет ответственность за определение наилучшего предохранителя для применения и заказ его для оптимальной работы.
Предохранители бывают двух размеров. В Северной Америке стандартный размер составляет ¼ x 1¼ дюйма, в то время как общий размер на международных рынках составляет 5 x 20 мм. Меньший международный предохранитель становится все более распространенным в Северной Америке. Некоторые модули могут принимать предохранители обоих размеров, в то время как другие модули рассчитаны только на один размер. Важно проверить спецификации размера предохранителя любого рассматриваемого модуля, чтобы выбрать лучший для конкретного приложения.
Фильтр
Фильтр является важной частью конструкции оборудования, особенно в высокочастотном и медицинском оборудовании. Он может устранить определенные радиочастотные и электромагнитные помехи (RFI/EMI), которые влияют на работу оборудования. Фильтр помогает обеспечить чистое электричество для оборудования.
Элементами схемы фильтров являются катушки индуктивности и конденсаторы. Разница между стандартным фильтром и фильтром медицинского назначения заключается в том, что в медицинских версиях конденсаторы между проводниками цепи удалены для уменьшения тока утечки.
Это важно для оборудования, в котором значения тока утечки строго контролируются стандартами безопасности, обеспечивающими безопасность пациентов.
Модули ввода питания Interpower с фильтрами доступны с металлическим экраном или без него, как правило, предназначенные для высокочастотных приложений. Фильтр RFI/EMI предназначен для удаления электромагнитных и радиочастотных помех (шума) от оборудования. Это предотвращает сбои в работе из-за помех, а также предотвращает излучение шумов, которые могут создавать помехи для другого оборудования.
Всякий раз, когда вы указываете модуль с фильтром, компании необходимо получить образцы для тестирования своего приложения, чтобы убедиться, что они будут работать должным образом. Это связано с тем, что технические характеристики фильтра основаны на стандартной испытательной цепи 50 Ом, и некоторые аспекты конструкции приложения могут изменить работу фильтра при подключении цепей.
Селектор напряжения
Выбор напряжения позволяет спроектировать и изготовить оборудование для работы при напряжении приблизительно 115 или 230 В переменного тока.
Селектор напряжения изменяет напряжение, меняя соединения на трансформаторе. Изменяя выбор, пользователь может определить правильное входное напряжение. Изменение выбора напряжения производится путем снятия держателя предохранителя и поворота его. Важно отметить, что селектор напряжения представляет собой специализированный переключатель, работающий совместно с трансформатором, встраиваемым в оборудование заказчика. Трансформатор не является частью реального модуля, но создает альтернативные цепи для процесса выбора напряжения. Если у клиента есть импульсный источник питания (любой источник питания между 90-264В), то селектор напряжения не нужен.
Модули питания больничного класса
Оборудование больничного класса должно соответствовать особым требованиям. Эти требования придают особое значение сплавлению и фильтрации при выборе компонентов, используемых в медицинском оборудовании. К медицинскому оборудованию, подключенному к пациенту, могут предъявляться требования по малому току утечки.
Желательно использовать фильтр с малой утечкой в диапазоне 5 мкА при 250 В переменного тока. Кроме того, может потребоваться предохранитель как линии, так и нейтрали (т. е. двойной предохранитель). Дополнительные сведения см. в разделах «Модули питания больничного класса» и «Дополнительная информация о продуктах больничного класса» на веб-сайте Interpower.
Дополнительные ресурсы
Interpower предлагает бесплатную техническую поддержку. Для получения дополнительной информации, чтобы определить, какой тип модуля лучше всего подходит для конкретной конструкции продукта, обратитесь в службу поддержки клиентов. См. полную линейку модулей, предохранителей и держателей предохранителей, доступных в Interpower. См. также «Дополнительная информация о модулях подачи питания».
Базовый общий модуль по электротехнике – Модуль 1
Базовый общий модуль по электротехнике: Описание курса
Основная цель базового общего модуля по электротехнике – дать вам базовые знания и электрическое «видение», чтобы в корне понять, как и почему работает электрическая система.
и позволит вам развиваться с уверенностью и компетентностью.
День 1 базового общего модуля по электротехнике
Основы электричества:
- Электронная теория, включая атомные элементы и свободные электроны
- Плата и привлечение
- Закон Кулона
- Проводники, изоляторы и полупроводники
- Текущий
- Напряжение
- Сопротивление
- Электрические символы и математические префиксы.
2-й день курса 9 базового общего модуля по электротехнике0084
Простая теория электрических цепей:
- Закон Ома
- Использование цифровых мультиметров для измерения сопротивления, напряжения и силы тока
- Практический семинар, включающий построение простых электрических схем, расчет ожидаемого значения тока и измерение фактического сопротивления, напряжения и силы тока
- Последовательные цепи постоянного тока, это следует за теорией, а затем практическим путем
- Параллельные цепи постоянного тока, опять же, это следует за теорией, а затем за практическим путем, укрепляющим использование ранее изученных методов.
3-й день базового общего модуля по электротехнике
- Серия постоянного тока – параллельные цепи, по той же схеме, что и в предыдущий день
- Мощность, решение задач мощности с использованием формул мощности
- Магнетизм
- Электромагнетизм и электромагниты.
День 4 базового общего модуля по электротехнике
- Введение в переменный ток, синусоидальные, однофазные и трехфазные источники питания
- поколение переменного тока
- Частота
- Напряжение и ток, пиковые, мгновенные и среднеквадратичные значения
- Соотношение между линейным и фазным напряжением в 3-фазной системе
- Теория трансформаторов, расчет и практика.
5-й день базового общего модуля по электротехнике
- Теория емкости, расчет и практика
- Теория индуктивности, расчет и практика
- Теория импеданса и расчет импеданса цепи.
Обзор курса
Получите полный обзор курса, отправив свои данные ниже
Основная книга предоставляется *на протяжении* курса!
Плата за первый экзамен включена!
Адреса
Chesterfield
На месте
Репетиторы:
Наши репетиторы квалифицированы, многоопытны, полны энтузиазма, хорошо осведомлены и очень дружелюбны, вы можете в полной мере воспользоваться всеми советами, личным опытом и практическими рекомендациями. советы они дают. Этот краткий теоретический курс является интенсивным, но в содержании курса не делается никаких компромиссов. Атмосфера расслабленная и приятная, что создает хорошую среду для обучения.
Обзоры курсов
Ричард С 02.01.2022
Джо Ф 04.09.2021
Читать больше отзывов
ЗАБРОНИРОВАТЬ КУРС НИЖЕ
625,00 фунтов стерлингов + НДС (750,00 фунтов стерлингов, включая НДС и все сборы)
City & Guilds — фундаментальные основы, электрические принципы и практика
Продолжительность курса:
5 дней
Предварительные условия
Нет
Выберите курс.
