Zasilacze o stałym prądzie, kluczowe w systemach elektronicznych, stoją przed ryzykiem niezawodności w trudnych warunkach środowiskowych. Deszczowa woda może powodować zwarcia w jednostkach zewnętrznych, podczas gdy przemysłowy kurz często prowadzi do problemów z kontaktami wewnętrznych, co może spowodować niestabilne wyjście lub wyłączanie się. Takie niepowodzenia przerywają działanie systemu i tworzą ryzyka bezpieczeństwa oraz finansowe.

 

System oceny IP IEC 60529 działa tutaj jako kluczowy punkt odniesienia. Ochrona obudowy bezpośrednio decyduje o odporności na czynniki środowiskowe, odpowiednie klasy IP przedłużają żywotność i zapewniają stabilność.  Uwaga skierowana jest na główne różnice w sposobie ochrony przed czynnikami środowiskowymi przez zasilacze o stałym prądzie IP67 i IP40, jak również na to, gdzie każdy z nich znajduje zastosowanie w projektowaniu inżynierskim.

 

Logika jądra kodu IP polega na jego systemie numeracji dwucyfrowej. Pierwsza cyfra oznacza poziom solidnej ochrony, który wskazuje na zdolność zapobiegania wnikaniu obiektów stałych różnych rozmiarów; druga cyfra oznacza poziom ochrony przed cieczami, który odnosi się do oporu na różne wnikanie cieczy.​

 

W zakresie solidnej ochrony, IP40 zapobiega wnikaniu obiektów stałych o średnicy ≥1 mm, takich jak narzędzia i przewody, co unika bezpośredniego uszkodzenia części wewnętrznych dużymi obcymi obiektami. Dla ochrony przed wodą oferuje ochronę tylko przed pionowo padającymi kroplami wody i nie posiada szczególnej odporności na wodę, co oznacza, że nie może przetrwać wstrząsów wodnych ani zanurzenia w wodzie. IP67 zapewnia całkowite zabezpieczenie przed pyłem (zgodnie z standardem IP6X), zapobiegając wszelkiemu wpływowi pyłu do obudowy zasilacza. W zakresie ochrony przed wodą może wytrzymać krótkotrwałe zanurzenie w wodzie głębokości 1 metra przez 30 minut bez spowodowania szkód, co dowodzi silnej odporności na wodę.​

 

IP40 stosuje otwory do rozpraszania ciepła w stylu siatki (≤1 mm średnicy), aby odfiltrować duże cząstki, choć występują małe osady pyłu. To balansuje chłodzenie i podstawową solidną ochronę, ale ma trudności z drobnymi pyłami.  IP67 ma pełnie zamkniętą obudowę z wentylacją labiryntową — brak otworów, chyba że są one konieczne. Zainstalowane są uszczelki z fluorokauczuku (FKM), które wytrzymują zakres temperatur od -20℃ do 200℃, skutecznie blokując wszystkie pyły, zapewniając w ten sposób kompleksową ochronę nawet przed bardzo małymi cząstkami.  Jednak zamykany design IP67 zmniejsza efektywność rozpraszania ciepła o 15%-20%, często wymagając rozwiązań termicznych takich jak płaty albo rury cieplne. Ta zaleta ochrony kosztuje: obudowy IP67 zazwyczaj kosztują 40-60% więcej i dodatkową złożoność ze względu na wymagania dotyczące projektu termicznego.

 

Z powodu braku ochrony przed kurzem w systemach IP40 powierzchnie płytek drukowanych stopniowo gromadzą cząstki, a testy wykazały, że nawet 0,3 mm warstwy kurzu powstałej w ciągu 12 miesięcy może obniżyć opór izolacji o 30%, co może prowadzić do niepewności w działaniu lub awarii elektrycznych. IP67 całkowicie blokuje przewodzące pyły, takie jak proszek metalowy, zapobiegając przepływowi prądu i wyładowaniom łuku, aby utrzymać stabilność wewnętrznych elementów.​

 

Najlepiej nadaje się do suchych pomieszczeń wewnętrznych (wilgotność <60%) i przestrzeni przemysłowych wolnych od pyłu, IP40 najczęściej stosuje się w instalacjach oświetleniowych biurowych oraz jednostkach zasilających w szafach sterowniczych. IP67 nadaje się do środowisk zewnętrznych z deszczem lub śniegiem, wilgotnych miejsc takich jak baseny i podziemne parkowanie, oraz zapylenionych miejsc wymagających czyszczenia wodnego, w tym zakładach przetwarzania żywności.​

 

IP40 zapewnia podstawową pasywną ochronę, podczas gdy IP67 zapewnia kompleksową aktywną blokadę przed pyłem i wodą.  Inżynierowie powinni stosować macierz wyboru uwzględniającą stężenie pyłu (>10 mg/m³ wymaga IP67) oraz liczbę dni deszczowych w roku (>150 dni sprzyja IP67), aby dopasować zasilacze do rzeczywistych warunków środowiskowych.  W przyszłych rozwojach mogą pojawić się nanowarstwy, takie jak superhydrofobowe, w standardzie IP67 – zmniejszając przyleganie wody o 30% i zwiększając ochronę oraz rozszerzając zakres zastosowań.​