Comprendre la cause de la formation d'arcs dans le circuit du filtre CA

J'ai une plaque chauffante à induction qui a un jour fait sauter un fusible dans mon panneau de distribution lors du branchement. (Avec la fumée obligatoire de l'appareil bien sûr)

Lors de l'inspection visuelle, seule la PCB du filtre AC montre des dommages évidents:

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

(Remarque: R1 peut également être de 51kOhm (les codes de couleur sont endommagés), L1 et L2 sont de 20,5 tours sur un noyau jaune de 1 pouce.)

Description des dommages:

• Le PCB entre la borne droite de L1 (point A sur le schéma) et quelque part de L2 (points B ou C alternativement, difficile à dire avec un torroïde) est fortement érodé par les arcs.
• Le matériau du boîtier de la résistance R1 est fissuré et légèrement noirci mais la résistance n'est pas "explosée" comme on pourrait s'y attendre d'une résistance surchargée. Il semble possible que R1 se trouve simplement dans le trajet de l'arc entre les deux inductances.
• Cela étant dit, les bornes de R1 sont également noircies. (Peut-être à cause d'un arc "errant"?)

Photographie du PCB: le fond du PCB est vierge.

Des questions:

1. Ai-je raison de supposer que R1 n'a d'autre fonction que de fournir un chemin de décharge sûr pour C1, par exemple lorsqu'il est débranché?
2. Si oui, pourquoi R1 n'est-il pas directement parallèle à C1? Cela semble être un choix de conception étrange pour exécuter la décharge via L1 ...
3. Une idée de la cause de l'arc (probablement entre les deux bornes de l'inductance)?

Ma réaction intestinale:

Ma réaction intestinale est qu'il n'y a pas vraiment de problème avec le PCB du filtre lui-même, mais qu'un problème de la ligne se manifeste uniquement ici.

Étant donné que les plaques chauffantes à induction fonctionnent à haute fréquence, est-il raisonnable de penser qu'un défaut avec la partie HF renvoie HF sur la ligne? Si c'est le cas, HF étant bloqué par L1 et L2, il saute entre les points A et C.

Je suis cependant surpris qu'un écart d'environ 10 mm puisse être comblé, ce qui semble suggérer une tension inattendue.

(Remarque: en aval, un condensateur de 1200 V (visuellement intact) est utilisé dans la partie HF de la plaque chauffante, ce qui suggère que la tension maximale qui devrait se produire est le circuit ...)

Je crois que ce qui s'est passé était une combinaison de la surchauffe de la résistance (due à la RF réfléchie), provoquant une ionisation plus facile de l'air entre les inducteurs, ce qui a provoqué un arc de RF à travers les inductances, chauffant encore plus la résistance et le cycle se répète jusqu'à ce que quelque chose «donne».

Pendant la période d'arc dans le tableau de distribution, l'inductance et la capacité du circuit actif créent l'impulsion haute tension à haute fréquence (f = 1 / t) f = fréquence de l'impulsion, t = temps pour le changement de courant (dû à l'arc et au fonctionnement de la commutation IGBT). Cette impulsion haute tension affecte la résistance R1. L'écart entre la résistance R1 est d'environ 10 mm, seule cette zone présente la résistance diélectrique la plus faible par rapport à d'autres endroits du PCB (en raison du montage traversant des composants, la rigidité diélectrique du PCB diminue), donc, panne du diélectrique solide (PCB) ha pend. La résistance R1 est non seulement utilisée pour la décharge de C1, mais elle agit également comme une résistance d'amortissement pour les tensions transitoires.