为什么隔离主电源很重要？

在拆开的所有计算机电源和其他电源中，我注意到它们与电源完全隔离。通过变压器进行电隔离，并且通常采用光学隔离来进行反馈。通常在初级侧和次级侧之间的迹线中有一个非常明显的间隙，其宽度至少为8mm。为什么隔离这些供应物很重要？

因为主电源非常不可预测，并且可能会执行超出其标称规格的各种事情，这可能会损坏组件或至少破坏标称设计假设。非隔离式设计的所有电压均参考电源线之一，该电压可能会或可能不会与环境中的其他电势（例如接地）产生有用/安全的关系。

如果低压端唯一的东西是无法访问的电子设备，那么非隔离式电源就可以了-与隔离式电源相比，它们往往更便宜/更简单，并且许多家用设备都在使用它们。如果您直接回到具有外部视频/音频连接的时间之前，就连电视之类的东西也可以像这样工作。天线连接是唯一的外部插座，并且是电容器隔离的。

如果人或第三方设备需要与设计的低压侧互连，那么隔离的电源都可以为您提供一个清晰的屏障，即使在组件故障的情况下，危险电压也不会通过该屏障。而这意味着现在你的电路是“浮动”相对于电源。反过来，这意味着您可以安排所有电子设备在接近大地电位的情况下工作，并且所有互连的设备都应至少具有大致相同的参考电压。

简短答案（哦，这是一个双关语，请稍等...）：安全。从240V或更高电压到……短路的影响是什么？低压设备？死！屋？着火！诉讼？待定！隔离至少使对壁电压的直接短路变得不可能，而间接短路的危险性和可能性也较小。例如，如果壁电压完全炸毁了变压器一侧的所有东西，则说明您的变压器无法工作。不工作的变压器意味着没有耦合且另一侧没有电压，因此没有损坏。另外，低压侧还有更多的保护选项（无论如何，价格便宜的保护选项）。

我可以想到一些：

• 由于大多数变压器已在商用电源中降压，因此有助于将输出与危险的线路级事件（雷击，电涌等）隔离开
• 通过将设备的机箱接地，可以将其用作安全保护罩（从主电源到机箱的任何传导都会引起保险丝熔断或断路器跳闸，从而迅速断开故障）
• 确保设计中有足够的余量，以防止即使在不太干净的环境下，一次到二次电弧的过渡（调色剂粉尘特别是令人讨厌的间隙桥接器）
• 降低电源的“刚度”-小型变压器的饱和速度将比市电快得多，这还具有驱动初级电流更高并激活某种安全装置（保险丝，断路器等）的作用。
• 监管组织在大多数应用中都要求使用它：IEC 60950，CSA C22.2等。

除了提到的安全问题外，还有一个实际问题：即使人们知道中性交流电源线始终处于接地电位，也很难设计出无变压器的低压直流电源，该电源在交流电源上平均吸收电流。每个线路周期有两半，而直流侧相对于中性电源线没有明显的共模电压摆幅。即使裸露的“地”上的电压摆幅足够低而不会构成触电危险，但连接不同设备的DC侧接地仍可能会破坏其行为。

使用变压器使电源悬空实际上并不比使直流接地与交流电源中性点重合困难。相对于两条电源输入线，低压直流电源都没有浮动，实际上并没有任何缺点，实际上，将直流接地端与交流中性线相连会带来一些不必要的安全隐患。这些论点一起形成了一个非常有说服力的论点，主张从交流线路中隔离低压直流电源。

由于多种原因，我们不能依靠任何一根电源导体都是安全的。

1. 在某些国家/地区，由于插座没有极性，或者安装人员不太注意极性，或者使用可能无法正确保持极性的扩展/适配器，因此您不能依靠哪个导体是带电的和哪个导体是中性的。 。
2. 电线可能会断裂，如果中性线断裂并且系统上有负载，则中性线将升至电源电压。
3. 即使在极性正确的正常运行中，由于电压降，中性线上也会有电压。尽管电压较低，但阻抗也非常低，因此可能会引起火灾。

由于这种现代设备标准，一般将带电导体和中性导体都视为潜在危险。这为电器供应商提供了两种主要的保护用途的选择。

1. 对所有电气部件进行绝缘和防触碰保护，这对于简单的设备来说还可以，但对于带有大量用户可访问端口的计算机之类的设备而言，这实际上并不实用。
2. 在电源中放置隔离栅，以便可以安全触摸低压部分。