Como escolher um módulo de alimentação AC/DC de 5 V para montagem em PCB
Quatro perguntas que definem qual módulo AC/DC de 5 V cabe na sua placa e em que os itens MORNSUN LS e LHE que publicamos diferem entre si.
Para quem é: Hardware engineers specifying a 5 V auxiliary rail on a mains-powered board, and buyers checking a specified part.
Um módulo AC/DC para montagem em placa coloca todo o estágio da rede até 5 V dentro da sua PCB: um único componente, saída isolada, sem fonte separada e sem fiação de rede dentro do gabinete. Escolher o certo normalmente se resume a quatro perguntas.
1. De quanta corrente o barramento de 5 V realmente precisa?
Some o pior caso, não o caso típico: o microcontrolador em clock máximo, o rádio transmitindo, as bobinas dos relés acionadas, o backlight no máximo. Depois avalie se esses picos acontecem ao mesmo tempo. Os módulos são especificados pela saída contínua; um item de 3 W que entrega 600 mA em 5 V não tem folga para um pico de 1 A.
Em seguida, olhe a curva de derating no datasheet. Todos esses módulos entregam o valor nominal apenas até certa temperatura ambiente, e gabinetes fechados esquentam. Se a sua placa fica em uma caixa fechada a 55 °C, dimensione pelo valor com derating, não pelo nominal.
2. Qual é a faixa de entrada real?
“Entrada universal” não quer dizer sempre a mesma coisa. Um item padrão de 85-305 VAC cobre a rede monofásica comum no mundo todo. Mas se o produto puder acabar ligado entre duas fases, em uma rede industrial com neutro flutuante, ou onde a linha oscila bastante, você precisa da versão de entrada ampla.
É essa a diferença entre LS10-13B05R3 (85-305 VAC) e LS10-26B05R3 (85-528 VAC). Os mesmos 10 W, a mesma saída de 5 V / 2 A: o item 26B simplesmente sobrevive a uma tensão de linha muito mais alta, sendo um pouco maior e com isolação de 4000 VAC em vez de 3600 VAC.
3. De quanta isolação você precisa?
A tensão de isolação é uma questão de segurança e de distâncias de escoamento, não de desempenho. Verifique o que a norma do seu produto exige entre a rede e o secundário acessível e depois confira o valor entrada-saída do módulo e a classe de isolação indicada no datasheet. Os itens abaixo vão de 3000 VAC a 4000 VAC.
4. Quanto espaço existe na placa?
É isso que costuma decidir. Um módulo SIP de 3 W mede 26,40 × 12,58 × 11 mm. Um item de 60 W mede 109 × 58,5 × 30 mm e pesa 300 g: precisa de fixação mecânica, e não apenas de ilhas de solda.
Os itens de 5 V que publicamos, lado a lado
| Item | Saída | Entrada | Isolação | Tamanho (mm) | Boa opção quando… |
|---|---|---|---|---|---|
| LS03-13B05R3 | 3 W · 5 V / 600 mA | 85-305 VAC · 70-430 VDC | 3000 VAC | 26,40 × 12,58 × 11 | Placa pequena de controle ou de sensores em que o espaço manda e as exigências de EMC são moderadas |
| LS10-13B05R3 | 10 W · 5 V / 2 A | 85-305 VAC · 100-430 VDC | 3600 VAC | 32 × 17,2 × 15,05 | A escolha de uso geral: corrente suficiente para um microcontrolador mais um rádio ou alguns relés |
| LS10-26B05R3 | 10 W · 5 V / 2 A | 85-528 VAC · 100-745 VDC | 4000 VAC | 38 × 20 × 15,25 | O mesmo trabalho do anterior, mas em linha alta ou instável: entre fases, redes industriais |
| LHE60-20B05 | 50 W · 5 V / 10 A | 85-264 VAC · 100-370 VDC | 4000 VAC | 109 × 58,5 × 30 | Um barramento de 5 V que precisa alimentar cargas de verdade; também disponível com montagem em chassi (A5) ou trilho DIN (A6) |
Valores retirados dos datasheets vigentes da MORNSUN; cada página de produto indica a revisão e a data em que verificamos.
Uma observação sobre EMC
Os itens compactos LS são voltados, nas palavras da própria MORNSUN, a aplicações sem exigências elevadas de EMC; para ambientes agressivos, o circuito de aplicação da seção Design Reference do datasheet, com a filtragem de entrada recomendada, não é opcional. A família LHE60 atende EMI Classe B e surto de ±2 kV / ±4 kV sem circuitos adicionais. Se você precisa passar na EN 55032 Classe B no nível do produto, considere essa diferença antes de comparar preços.
Ainda em dúvida?
Informe a faixa de entrada, a corrente de 5 V incluindo picos, a temperatura ambiente e o espaço disponível, e sugerimos itens com os datasheets anexos — inclusive itens MORNSUN que não estão publicados neste site.
Escrito pela Raitop. Os parâmetros de produto vêm dos datasheets oficiais da MORNSUN; consulte em cada página de produto a fonte, a revisão do datasheet e a data de verificação.
