Dezenfeksiyon kabini kontrol panosu, ultraviyole lambalar, ozon jeneratörleri ve ısıtma tüpleri gibi dezenfeksiyon bileşenlerinin çalıştırılmasından ve ayrıca sensörlerden ve insan-bilgisayar etkileşim modüllerinden gelen sinyallerin işlenmesinden sorumlu olan ekipmanın temel kontrol ünitesidir. Devre düzeni, tüm dezenfeksiyon kabininin stabilitesini, parazit önleme performansını ve güvenliğini doğrudan etkiler. Bu makale, Ar-Ge ve üretim personeline referans sağlamayı amaçlayan dezenfeksiyon kabini kontrol panoları için devre düzeninin kilit noktalarını sıralamaktadır.

1. Karşılıklı Paraziti Azaltmak İçin İşlevsel Modüllere Göre Bölme Düzeni

Dezenfeksiyon kabininin kontrol panosu birden fazla işlevsel modülü entegre eder ve makul bölme düzeni, sinyal karışmasını önlemenin temelini oluşturur.

Güç kaynağı modülü bölümü: Güç kaynağı modülü, AC-DC dönüşüm devrelerini, voltaj stabilizasyon devrelerini ve filtre devrelerini içerir. Panelin kenarında, hassas sinyal alanından uzakta, bağımsız olarak düzenlenmelidir. Yüksek voltajlı girişimin düşük voltajlı kontrol sinyallerini etkilemesini önlemek için yüksek voltajlı giriş kısmı ve düşük voltajlı çıkış kısmının (5V, 12V gibi) izolasyon yuvaları veya yalıtım bölmeleri ile ayrılması gerekir.

Kontrol çekirdek modülü bölümü: MCU (mikro denetleyici ünitesi) ve çevresel devreleri (kristal osilatör, sıfırlama devresi, bellek) kontrol panosunun "beynidir". Her fonksiyonel modül ile bağlantı mesafesini kısaltmak ve sinyal iletim kaybını azaltmak için bu alan kartın orta konumuna yerleştirilmelidir. Parazite karşı son derece duyarlı olan kristal osilatör devresi, MCU'nun saat pinine yakın yerleştirilmeli ve stabiliteyi artırmak için etrafına topraklama kabloları döşenmelidir.

Yük sürüş modülü bölümü: Yük sürüş modülü, ısıtma tüpleri ve ultraviyole lambalar gibi yüksek güçlü bileşenleri kontrol etmek için kullanılır ve devrede büyük akım ve güçlü elektromanyetik girişim bulunur. Bu modül kabin gövdesinin kablolama portuna yakın bir konumda düzenlenmeli ve MCU modülüne belli bir mesafe bırakılmalıdır. Parazit yolunu kesmek için sürüş devresi ile kontrol devresi arasına optokuplör izolasyon cihazları eklenebilir.

Sensör ve insan-bilgisayar etkileşimi modülü bölmesi: Sensörler (sıcaklık sensörü, kapı değiştirme sensörü, ozon konsantrasyon sensörü) ve insan-bilgisayar etkileşimi bileşenleri (ekran, düğmeler) zayıf akım sinyal modüllerine aittir. Düzen, kabinin ilgili kurulum konumuna yakın olmalı ve sürücü modülün yüksek akım hatlarına paralel kablolamayı önlemek için sinyal hatları kısa ve düz olmalıdır.

2. Sinyal Bütünlüğünü ve Akım Kararlılığını Sağlamak İçin Makul Kablolama

Kablolama, devre düzeninin temel halkasıdır ve farklı hat türlerinin hedeflenen kablolama stratejilerini benimsemesi gerekir.

Güç hattı kablolaması: Güç hattı büyük akım taşır, bu nedenle hat direncini azaltmak ve aşırı akım yoğunluğu nedeniyle ısınmayı önlemek için geniş bakır folyo kullanmalıdır. Ana güç hattı mümkün olduğu kadar doğrudan döşenmeli ve yüksek frekanslı paraziti filtrelemek ve güç kaynağı voltajını stabilize etmek için her çipin güç pininin yakınına baypas kapasitörleri (100μF elektrolitik kapasitör + 0.1μF seramik kapasitör gibi) eklenmelidir.

Sinyal hattı kablolaması: Sinyal hattı kısa ve düz olmalı, keskin virajlardan (açı 90°'den büyük olmalıdır) ve mümkün olduğunca çapraz geçişlerden kaçınılmalıdır. Kristal osilatör sinyalleri gibi yüksek frekanslı sinyal hatları için empedans uyumu dikkate alınmalı ve sinyal yansımasını önlemek için hat genişliği kart malzemesine ve kalınlığına göre ayarlanmalıdır. Sinyallerin senkronize iletimini sağlamak için aynı gruptaki sinyal hatlarının uzunluğu tutarlı tutulmalıdır.

Topraklama kablosu düzeni: Topraklama kablosu düzeni, kontrol panosunun parazit önleme performansını artırmak için çok önemlidir. Toprak döngülerinin oluşmasını ve parazite neden olmasını önlemek için zayıf akım sinyal modülü için tek noktalı topraklama yöntemi benimsenebilir; Yüksek güçlü sürüş modülünün büyük akımı hızlı bir şekilde toprağa boşaltması için çok noktalı topraklama yöntemi kullanılabilir. Ek olarak, PCB (baskılı devre kartı) üzerinde tüm kartı kaplayacak şekilde bir toprak düzlemi tasarlanabilir; bu yalnızca sinyalin döngü alanını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda harici elektromanyetik paraziti de korur.

3. Elektriksel Güvenlik Standartlarını Karşılayacak Güvenlik Düzeni

Dezenfeksiyon kabini nemli ortamda uzun süre çalışır, elektrik kaçağı ve kısa devreyi önlemek için devre düzeni elektriksel güvenlik standartlarına uygun olmalıdır.

Kaçak mesafe ve açıklık kontrolü: Kaçak mesafe, yalıtkanın yüzeyi boyunca iki iletken arasındaki en kısa yolu ifade eder; boşluk, havadaki iki iletken arasındaki en kısa düz çizgi mesafesini ifade eder. Kontrol panosunda yüksek gerilim ve alçak gerilimin bir arada bulunduğu parçalar için kaçak mesafesi ve açıklık, nem ve toz birikmesinden kaynaklanan yalıtım bozulmasını önlemek için genellikle 3 mm'den az olmamak üzere ulusal standartların (GB 4706.1 gibi) gerekliliklerini karşılamalıdır.

Gerilim taşıyan parçaların izolasyonu: Elektrik çarpması tehlikelerini önlemek için kontrol panosunun gerilim taşıyan kısımları (AC giriş terminalleri gibi), yalıtım malzemeleri veya yapısal tasarım yoluyla dokunulabilir parçalardan (düğme arayüzleri gibi) izole edilmelidir. Yüksek gerilim bileşenlerinin kaynak noktaları açıkta bırakılmamalı, gerekirse koruyucu kapaklar eklenebilir.

Su geçirmez ve neme dayanıklı tasarım: Devreyi kabindeki nemli havadan izole etmek için kontrol panosu, su geçirmez ve neme dayanıklı bir kaplamayla (uygun kaplama gibi) kaplanmalıdır. Yerleşimde, su buharının etkisini azaltmak için temel bileşenler (MCU, optocoupler gibi) kabinin hava çıkışından uzakta olacak şekilde düzenlenmelidir.

4. Yerleşim Yerleşiminde Sürdürülebilirlik ve Uyumluluğun Dikkate Alınması

Performans ve güvenliğin yanı sıra yerleşim düzeni, sonraki üretim, bakım ve model uyumluluğunun rahatlığını da dikkate almalıdır.

Ayrılmış test noktaları: Üretimden sonra hata ayıklamayı ve arıza tespitini kolaylaştırmak için devrenin önemli düğümlerinde (güç kaynağının çıkış ucu, sensörün giriş ve çıkış uçları, MCU'nun G/Ç bağlantı noktası gibi) test noktaları ayrılmalıdır. Bakım personelinin verimliliğini artırmak için test noktaları merkezi bir şekilde düzenlenmeli ve açıkça işaretlenmelidir.

Bileşen düzeninin standardizasyonu: Üretim sürecinde otomatik lehimlemeyi ve manuel incelemeyi kolaylaştırmak için bileşenler düzgün bir şekilde düzenlenmeli ve yön tutarlı olmalıdır (kapasitörlerin ve diyotların polarite yönü gibi). Bileşenler arasındaki boşluk, ısı dağıtımı sırasında karşılıklı etkileşimi önlemek ve bakım için yeterli çalışma alanı sağlamak için uygun olmalıdır.

Birden fazla modelle uyumluluk: Yerleşimi tasarlarken, kurulum deliği konumları ve kablo bağlantı noktaları, farklı dezenfeksiyon kabini modellerinin kontrol panosu kurulum gereksinimlerine uyum sağlayacak şekilde standartlaştırılabilir. Genişletme arayüzlerinin ayrılmış konumları (Nesnelerin İnterneti modülünün arayüzü gibi), ürünün daha sonraki fonksiyon yükseltmesini kolaylaştırmak için eklenebilir.

5. Bileşenin Aşırı Isınmasını Önlemek için Isı Dağıtımı Düzeni

Kontrol panosundaki bazı bileşenler (güç transistörleri, voltaj regülatörleri gibi) çalışma sırasında ısı üretecektir. Isı zamanında dağıtılamazsa bileşenlerin servis ömrü ve stabilitesi etkilenecektir.

Yüksek güçlü bileşenlerin ısı dağılımı: Yüksek güçlü bileşenler, kart üzerinde iyi hava sirkülasyonunun olduğu alanda düzenlenmeli ve gerekirse soğutucular takılabilir. Bileşenin ısı dağıtma yastığı, levhanın bakır folyosuna yakından bağlanmalı ve ısı dağıtma etkisini arttırmak için bakır folyo alanı artırılmalıdır.

Isı birikimini önleyin: Büyük ısı üretimi olan bileşenler yoğun yerleşime yerleştirilmemeli, ısı birikimini önlemek için aralarında belirli bir mesafe bırakılmalıdır. Sıcaklığa duyarlı bileşenlerin (sensörler, elektrolitik kondansatörler gibi) performanslarının yüksek sıcaklıktan etkilenmemesi için yüksek sıcaklık bileşenlerinden uzağa yerleştirilmesi gerekir.

Özetle, dezenfeksiyon kabini kontrol panosunun devre düzeninin parazit önleme, güvenlik, bakım kolaylığı ve ısı dağıtımı faktörlerini kapsamlı bir şekilde dikkate alması gerekir. Yalnızca yukarıdaki kilit noktaları sıkı bir şekilde takip ederek, kontrol panosunun dezenfeksiyon kabininin karmaşık çalışma ortamında istikrarlı ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlayabilir ve ardından dezenfeksiyon kabininin genel performansını garanti edebiliriz.

Bu makaleye tipik bir dezenfeksiyon kabini kontrol panosu düzeni için bir vaka analizi bölümü eklememi ister misiniz?