The difference between isolated and non-isolated power supplies

Fuentes de Alimentación Aisladas vs. No Aisladas

Los LED ahora son importantes en el mercado de la iluminación. Su alto brillo, bajo consumo de energía, larga vida útil, rápido arranque, baja potencia, ausencia de estroboscópico y menor propensión a la fatiga visual los convierten en un factor importante para los consumidores. En la industria de los controladores LED, aislamiento y no aislamiento son probablemente los dos términos más comúnmente escuchados. Entonces, ¿qué son? ¿Cómo podemos distinguirlos rápidamente?

Distinguir Fuentes de Alimentación Aisladas y No Aisladas

¡Puedes distinguir las aisladas de las no aisladas viendo el circuito del lado inferior de un vistazo! Para los controladores LED aislados, no hay circuito debajo de los transformadores en el lado inferior, porque el lado de entrada y el lado de salida están aislados. Puedes verificar las siguientes imágenes.

¿Cuáles son las diferencias entre ellas?

Aislamiento

El aislamiento en términos de convertidores DC/DC se refiere al aislamiento galvánico, lo que significa que no hay una ruta de conducción metálica/directa entre dos partes del circuito. El aislamiento siempre presentará una barrera entre la etapa de entrada y la etapa de salida y puede ser necesario para la funcionalidad del circuito, la seguridad o ambas. El proceso de conversión del transformador es: eléctrico-magnético-eléctrico, no conectado a tierra, por lo que no hay peligro de descarga eléctrica.

¿Por qué usar una fuente de alimentación aislada?

• Seguridad:** Previene riesgos de descargas eléctricas.
• Reducción de Ruido:** Minimiza los bucles de tierra y las interferencias electromagnéticas (EMI).
• Flexibilidad:** Permite diseños de circuitos más complejos y cambios de nivel de voltaje.
• Cumplimiento de Normas de Seguridad:** Cumple con los requisitos reglamentarios para ciertas aplicaciones.

No Aislado

En general, los convertidores no aislados son menos flexibles en uso que sus primos aislados. La principal diferencia es que un convertidor no aislado no tiene un transformador y no requiere ninguna separación física entre la entrada y la salida, por lo que esto generalmente los hace más pequeños y ligeros. También mejora la eficiencia, ya que no hay pérdidas de transformador a tener en cuenta. Esta reducción en la lista de materiales significa que los convertidores no aislados tienden a ser más económicos. El circuito no aislado se agrega directamente a la carga LED después de que se aplica la potencia de entrada a través del buck-boost, y existe el peligro de descarga eléctrica.

¿Por qué usar una fuente de alimentación no aislada?

• Diseños más Compactos:** Los sistemas no aislados no necesitan componentes como transformadores y optoacopladores, lo que permite a los diseñadores crear fuentes de alimentación más pequeñas. Pueden ser necesarios cuando el espacio es limitado. Las fuentes de alimentación no aisladas también tienden a ofrecer frecuencias de conmutación más altas, lo que puede hacer que algunas partes, como condensadores y componentes magnéticos, sean más pequeñas, reduciendo aún más el tamaño de la unidad.
• Ahorro de Costos:** Sin esos componentes adicionales, una fuente de alimentación no aislada puede ser más asequible. Una razón importante de los costos más bajos proviene del intercambio de un transformador por un inductor. Los transformadores a menudo deben construirse a medida, mientras que los inductores son más fáciles de comprar listos para usar. Los altos niveles de aislamiento también pueden aumentar los costos de una fuente de alimentación aislada, que las unidades no aisladas no necesitan.
• Funcionamiento Más Eficiente:** Las fuentes de alimentación no aisladas también tienen una ventaja de eficiencia. La falta de barreras de aislamiento proporciona control y monitoreo directo de la salida, lo que permite un mejor rendimiento y regulación. Además, dado que son más pequeños, las fuentes de alimentación no aisladas pueden estar más cerca de la carga, lo que ayuda a minimizar los efectos adversos en la línea de transmisión.

Resumen

El aislamiento es una característica muy útil en las soluciones de energía, ya que puede proporcionar un funcionamiento seguro, reducir el ruido/bucles de tierra y permitir la flexibilidad en la configuración de los rieles de voltaje entre sí. Sin embargo, donde se pueden usar convertidores no aislados, los diseñadores pueden aprovechar el tamaño más pequeño, la mayor densidad de potencia, la mejor eficiencia y los costos más bajos. Aunque los controladores aislados serán más caros y menos eficientes, son más seguros y confiables. Por lo tanto, Jroming siempre usa controladores aislados en sus lámparas.