elektrická pevnost mezery na tišťáku

[Vláďa Anděl]

Dobrý den,

mám tento problém a dotaz. Mám na desce řadu pouzder TO220 a minimální 
šířka mezery na desce je 0,84 mm. Výkonová část desky vypadá takhle 
https://vaelektronik.cz/fotky/deska.png Běžně je tam napětí do 200V a 
při překročení 225V se aktivuje přepěťová ochrana. První stupeň omezí 
napětí připnutím zatěžovacího odporu, který to krátkodobě (50 ms) zatíží 
proudem max. 160A. Druhý stupeň, když tohle nepomůže, sepne tranzistory 
do zkratu a čeká na vypálení pojistky. Deska je sice chráněná před 
dešťem a natřená polyuretanovou barvou, ale pouzdra tranzistorů byla 
tehdy bez další ochrany. Je to celé buď v domečku, nebo v pilíři. 
https://vaelektronik.cz/epd160rd.html Takže když je venku na podzim mlha 
a neteče tam dostatečný proud, aby si to přitopilo, je vlhko i uvnitř.

Stávalo se mi, že deska vyhořela, ale vždycky to bylo až po záruce a 
obvykle na podzim, když byly mlhy. Až mě podezřívali, že v tom mám 
nějaké kurvítko. Dlouho jsem příčinu nemohl najít. Až jsem si vzpomněl, 
že v dávných dobách technici u sálového počítače EC1021 řešili problém s 
migrací iontů kovu do mezer mezi vývody TTL obvodů. Vlivem vlhkosti po 
povrchu pouzdra mezi vývody teče proud, který tam natahá ionty a tu 
mezeru časem pokoví. Takže chodili se sluchátkem jako se "stetoskopem" a 
kde se ozývalo nepravidelné chroustání, ty mezery proškrabávali. Tak 
jsem vývody tranzistorů začal zalívat silikonem Plast 2000 a bylo po 
problému.

Jenže teď řeším, že 200V (napětí koleje proti zemi) v některých 
lokalitách nestačí a tam budu dávat tranzistory SiC na 600V. Omezovač 
přepětí nastavím na 450V, snad to bude stačit. Jenže nevím, jak si mohu 
dovolit zatěžovat mezery mezi vodiči na tišťáku. Tady

http://www.semach.cz/sites/default/files/files/Metodika.pdf

jsou na obr 4.14 podle normy IEC max. napětí bez ochranného povlaku a na 
4.15 podle české norny pro desky s nepájivou maskou. Tam je u těch 200V 
mezera 0,8 mm s velkou rezervou. Pro 500V by to chtělo minimálně 1,3 mm. 
U pouzdra TO220 je mezera mezi vývody 1,15 mm, takže to pro 500V taky 
nevyhovuje. A tranzistory v TO220 se dělají i na 1000V. Nebo se 
automaticky počítá, že se vývody něčím zalijou?

Zkoušel jsem, co na tišťáku vydrží mezera 0,5 mm zalitá do silikonu 
Plast 2000. K průrazu došlo při 3 KV. Byla to deska, která před tím byla 
už pár let v provozu. Takže byla natřená polyuretanovou barvou, povrch 
barvy určitě nebyl ideálně čistý a na to jsem nalil ten silikon. Nejspíš 
kdybych měl čistou desku a zalil jí silikonem, mohla by vydržet ještě 
víc. Ještě vyzkouším. U toho plast2000 jsem nenašel nějaké elektrické 
parametry, i když je určený k zalévání konektorů. Ale tyhle hmoty mívají 
pevnost přes 10 KV/mm.

Jaký by měl být rozumný poměr mezi průrazným a max. provozním napětím? 
Mohu si těch 500V při mezeře 0,8 mm na zalitém tišťáku dovolit?

Anděl
------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20241021/62a5e15f/attachment.htm>