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ZHCU791C december 2022 – june 2023

2.3.3 PE 缺失检测

在许多系统中，必须测试 PE 与绝缘监测器件的连接。原因是，如果 PE 连接断开，则没有电流流过接通的测量支路，从而导致 AMC3330 的输入端没有电压。这可以看作是绝缘电阻无限大，并且不能再检测到可能的绝缘击穿，如图 2-12 所示。

图 2-12 PE 连接断开问题

为避免连接断开，应实施一种方法来检测 PE 连接断开。

可以在 DC+ 和 PE 以及 DC– 和 PE 之间添加两个低 MΩ 范围的已知电阻器来检测，如图 2-13 所示。

注：这些附加电阻器必须单独连接到 PE。

图 2-13 用于检测 PE 缺失的添加了电阻器的等效电路

这些电阻器与寄生绝缘电阻并联，从而限制绝缘电阻的上限值。在使用固定的有限绝缘电阻时，如果 PE 连接有效，则 AMC3330 的输入电压只能降至特定值以下。

由于在 DC+ 与 PE 以及 DC- 与 PE 之间增加了额外的电阻器，因此必须相应地调整剩余绝缘电阻的计算。用于计算 R_isoN 和 R_isoP 的原始方程式 13 和方程式 14 现在用于计算并联电阻 R_isoP || R_PE,P 和 R_isoN || R_PE,N。可以使用方程式 21 和方程式 21 来计算 R_isoN 和 R_isoP 的值。

方程式 21.

R_{isoN} = \frac{R_{PE, N} \times (R_{isoN} | | R_{PE, N})}{(R_{PE, N} - (R_{isoN} | | R_{PE, N}))}

方程式 22.

R_{isoP} = \frac{R_{PE, P} \times (R_{isoP} | | R_{PE, P})}{(R_{PE, P} - (R_{isoP} | | R_{PE, P}))}

如果该设计无法在直流线路和 PE 之间永久连接一个高阻值电阻器，则可以选择添加另一对 TPSI2140 隔离式开关，这也可以断开额外的电阻器以检测 PE 缺失。