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信息技術(shù)類抗電強(qiáng)度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

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信息技術(shù)類抗電強(qiáng)度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

電源適配器抗電強(qiáng)度,俗稱“絕緣耐壓”或者“打安規(guī)”“打高壓”,屬于安規(guī)實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng),其物理學(xué)中的定義為:工作于電源適配器強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣材料所能承受的最大電場(chǎng)強(qiáng)度(即超過該場(chǎng)強(qiáng)介質(zhì)便擊穿),而工業(yè)上常用擊穿電壓來表征抗電強(qiáng)度。信息技術(shù)類的常見安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)有3個(gè),即GB4943,EN60950,UL60950。


A三大標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
按照慣例,中國(guó)的電源適配器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基本是全文翻譯IEC的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在信息技術(shù)類安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域也不例外,國(guó)標(biāo)4943的制定基本上是全文翻譯EN60950的標(biāo)準(zhǔn),雖然近年相繼有20072010版的更新,但基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并未變動(dòng),仍是以GB4943版的為基礎(chǔ)。
美國(guó)的UL認(rèn)證體系與IEC是兩個(gè)完全不同的體系,但隨著IEC被越來越多的國(guó)家引用,UL也在某些方面開始向IEC標(biāo)準(zhǔn)靠攏,信息技術(shù)類的安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)就是一例,UL60950與EN60950的語(yǔ)句如出一轍,只是區(qū)分了美洲特殊電壓規(guī)范信息。

綜上,GB和UL均是全盤引用IEC的EN60950標(biāo)準(zhǔn),為了便于理解,以下的解讀以GB4393為主,EN60950與GB完全一致,UL的只做原文引用,不再解讀。

BGB4943
由于網(wǎng)絡(luò)上只能download步步高公司的抄編版,故以下解讀均以步步高公司的抄編版為基礎(chǔ)。
GB4943對(duì)抗電強(qiáng)度的描述在第83頁(yè)
1對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品的要求:以下為國(guó)標(biāo)原文"設(shè)備中電源適配器使用的固體絕緣應(yīng)具有足夠的抗電強(qiáng)度.
當(dāng)按4.5.1的規(guī)定進(jìn)行發(fā)熱試驗(yàn)后,在設(shè)備仍處于充分發(fā)熱狀態(tài)時(shí),應(yīng)立即按照5.2.2的規(guī)定對(duì)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn),以此來檢驗(yàn)其是否合格.

如果一些元器件或組件在設(shè)備外單獨(dú)進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn),通過進(jìn)行發(fā)熱試驗(yàn)的部件(例如:將它們放置在烘箱中),使這些元器件或組件達(dá)到一定的溫度.但是,對(duì)用作附加絕緣或加強(qiáng)絕緣的薄層絕緣材料的抗電強(qiáng)度試驗(yàn),允許在室溫下按照2.10.5.2進(jìn)行"
對(duì)樣品的一般要求,總結(jié)三點(diǎn)
1)對(duì)設(shè)備整機(jī),先按4.5.1做發(fā)熱實(shí)驗(yàn),然后對(duì)發(fā)熱狀態(tài)的時(shí)候立刻進(jìn)行抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn);
2)對(duì)組件(用作加強(qiáng)絕緣的材料除外):首先在設(shè)備整機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)測(cè)量發(fā)熱試驗(yàn)后該組件的表面溫度T1,然后在對(duì)該組件做抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)首先對(duì)其加熱至T1后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
3)對(duì)用作加強(qiáng)絕緣的材料:允許在室溫下測(cè)試抗電強(qiáng)度。
以上三點(diǎn)中,與我們密切相關(guān)的是第一點(diǎn),即整機(jī)實(shí)驗(yàn)須在發(fā)熱試驗(yàn)后立刻進(jìn)行。
2實(shí)驗(yàn)方法和判據(jù)
實(shí)驗(yàn)方法原文
加到被試絕緣上的試驗(yàn)電壓應(yīng)從零逐漸升高到規(guī)定的電壓值,然后在該電壓值上保持60s。
判據(jù)原文
"試驗(yàn)期間,絕緣不應(yīng)擊穿。
當(dāng)由于加上試驗(yàn)電壓而引起的電流以失控的方式迅速增大,即絕緣無限制電流時(shí),則認(rèn)為已發(fā)生絕緣擊穿。
電暈放電或單次瞬間閃絡(luò)不認(rèn)為是絕緣擊穿。


1)實(shí)驗(yàn)電壓保持時(shí)間:60S。在設(shè)備做安規(guī)報(bào)備時(shí),實(shí)驗(yàn)電壓保持時(shí)間明確為60s。但在產(chǎn)線上,結(jié)合產(chǎn)能的實(shí)際情況,一般會(huì)把保持時(shí)間設(shè)置在3S左右,但同時(shí)會(huì)把測(cè)試電壓提高。(舉例,一款2類充電器,初次級(jí)的測(cè)試電壓按照國(guó)標(biāo)規(guī)定為3000V,時(shí)間60S,但實(shí)際生產(chǎn)中往往出于產(chǎn)能的考慮對(duì)該實(shí)驗(yàn)不能做到60s,國(guó)標(biāo)中也有明確說明不用于安規(guī)報(bào)備的抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)間可以減小至1S,故生產(chǎn)上可將該試驗(yàn)時(shí)間定為5S,測(cè)試電壓提升至3800V)
2)實(shí)驗(yàn)電壓確定:前面已經(jīng)提到,GB4393的實(shí)驗(yàn)電壓是基于設(shè)備的額定電壓和絕緣等級(jí)來確定的。額定電壓很容易理解,那絕緣等級(jí)是什么,應(yīng)該如何區(qū)分呢?
在裝PCB的外殼上做接保護(hù)地處理,這樣的處理方式按照絕緣等級(jí)分類就是基本絕緣,這種僅具備基本絕緣的設(shè)備按照觸電防護(hù)類型分類就叫做1類設(shè)備,EN60950中稱作classIequipment;
在基本絕緣外又增加了一層防護(hù)且無接保護(hù)地處理,這樣在基本絕緣失效后,仍由第二層的加強(qiáng)絕緣來保障接觸人員的安全,這種處理方式按照絕緣等級(jí)分類就是加強(qiáng)絕緣,這種具備加強(qiáng)絕緣的設(shè)備按照觸電防護(hù)類型分類就叫做2類設(shè)備,EN60950中稱作classⅡequipment。
這里注意,不能簡(jiǎn)單的通過看設(shè)備是2pin還是3pin判斷設(shè)備是1類還是2類,因?yàn)橛行?pin是假接地的,也有1類設(shè)備做成2類結(jié)構(gòu)的,要具體設(shè)備具體分析(國(guó)標(biāo)中還有0類,01類和3類設(shè)備,這里不做討論)。
話題再回到電源適配器抗電強(qiáng)度上來,實(shí)驗(yàn)電壓可以為50Hz或者60Hz的交流,也可以是等于該電源適配器交流電壓峰值的直流電壓,至于工廠選擇采用哪種方法測(cè)試由工廠自己來決定,不是我們關(guān)注的重點(diǎn)。


電源適配器GB4943的測(cè)試電壓是基于設(shè)備的額定電壓和絕緣類型,在GB4943中有表格說明.


電源適配器GB4943測(cè)試電壓說明
從表中可以看出,對(duì)于一款中國(guó)向(即輸入電壓在交流184-354之間)5V1A充電器的初次級(jí)(初次級(jí)屬于加強(qiáng)絕緣類型),應(yīng)該打3000V的電壓60S。

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| 發(fā)布時(shí)間:2018.07.03    來源:國(guó)家信息技術(shù)國(guó)檢中心
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