Courant de fuite vers le dissipateur de chaleur

Je travaille à réduire le courant de fuite dans une alimentation isolée.
L'alimentation utilise un transformateur d'isolement pour passer de 120V / 240V à 6,5V. La tension est ensuite redressée et acheminée à travers cinq régulateurs TO-220 LM2941 pour générer des alimentations individuelles pour les différentes parties du circuit final. Les LM2941 sont fixés à un dissipateur thermique en aluminium avec des isolants Thermafilm entre le régulateur et le dissipateur thermique et le composé thermique en haut et en bas du mica. Les vis utilisées pour fixer les LM2941 ont des rondelles d'épaule. Le dissipateur de chaleur est fixé au boîtier de l'alimentation qui est connecté à la terre.

Si je soulève tous les régulateurs du dissipateur thermique, je constate une baisse du courant de fuite d'environ 10uA, indiquant que la contribution de l'interface régulateur-dissipateur thermique au courant de fuite global de l'alimentation est de 10uA. Je voudrais réduire ou éliminer les 10uA de courant si possible. Cette quantité de courant de fuite est-elle normale pour cette configuration, ou dois-je pouvoir la réduire en utilisant un isolant ou une configuration de montage différents?

Contexte:

Je mesure la fuite à l'aide d'un analyseur de sécurité électrique Dale 601. Le test spécifique est le test du secteur sur la partie appliquée où la tension secteur (120 / 240V) est appliquée du côté isolé de l'alimentation et le courant de fuite vers le conducteur de terre de protection est mesuré.

power-supply heatsink leakage-current

— Ingénieur
source

Y a-t-il une raison pour laquelle cette infime quantité de fuite à la terre est critique, d'autant plus qu'elle provient du côté secondaire de l'alimentation?

— ThreePhaseEel

C'est difficile! L'équipement de qualité médicale permet 50uA de courant de fuite.

— Sparky256

Si vous ne construisez pas de dispositif médical, vous pouvez avoir jusqu'à 250 uA de fuite. Cela semble élevé avec 10 uA si vous l'avez isolé avec des bagues pour les vis et le mica.

— winny

Ceci est un appareil médical. J'ai droit à une fuite totale de 50uA. Je mesure actuellement environ 60 µA de fuite du côté secondaire. 40 uA proviennent du transformateur, 10 à travers un ensemble d'absorbeurs de surtension et 10 à travers le dissipateur de chaleur. J'ai un transformateur de fuite inférieur sur commande. Je cherche des moyens d'abaisser les deux autres endroits au cas où le meilleur transformateur ne suffirait pas à lui seul.

— Engineman

Dans ce cas, votre situation est pire. Vous devez vraiment minimiser la capacité du transformateur, utiliser des isolateurs épais et limiter les bouchons en Y au minimum.

— winny

240V AC à 50 Hz et 10 uA signifie une impédance de 24 Mohms. Mais cela est presque certainement dû à la capacité donc, à 50 Hz, c'est une capacité de 133 pF et probablement rien à voir avec une véritable fuite résistive.

Donc, estimez la capacité des corps 5x T0220 lorsqu'ils sont boulonnés à un grand dissipateur thermique via des isolateurs.

Est-ce un problème? Non.

— Andy aka
source

Merci pour la réponse. Si cela vient de la capacité seule, je devrais voir des améliorations en abaissant la capacité. Pour abaisser la capacité, les deux variables les plus faciles à modifier seraient la constante diélectrique et la distance d. Le Thermafilm a une constante diélectrique assez faible d'environ 3. Je ne suis pas au courant de quelque chose de beaucoup plus bas qui a une faible résistance thermique. Empiler plusieurs feuilles devrait augmenter le d mais je ne vois pas beaucoup de changement dans la fuite. J'ai fait quelques tests supplémentaires et si j'échelonne les feuilles en plaçant une feuille entre les appareils adjacents, je vois une fuite de 5 uA inférieure.

— Engineman

Cela peut être dû au fait que j'ai ajouté un entrefer qui a abaissé la constante diélectrique ou cela peut être dû au fait que la fuite est principalement le long de la surface même si j'essaie de garder tout assez propre avec des gants, etc.

— Engineman

Pour éliminer l'effet de la capacité (au moins une partie de celle-ci), il pourrait être possible d'isoler également le dissipateur thermique du boîtier.

— Decapod