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电子安规标准

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一种电路。

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二次电路:不与一次电路直接连接,而是由位于设备内的变压器、变换器或等效的隔离装置供电或由电池供电的

测试方法:

(1)测试条件:

电压:额定电压的上限或额定电压范围的上限(取较大值) 频率:额定频率的上限或额定频率范围的上限(取较大值) 负载:正常工作时的最大负载或负载组合中的最严重情况。

(2) 测试过程: 1、 确定所有的受测点:受测点可以是初、次极之间的任意的两点,通常可选取变压器、

光耦、Y电容初、次极之间的任意的两个插脚。

如果测量初极或次极对地的工作电压,受测点可以是初、次极的任意的一点。 2、 将输出的共同端(或输出的负极)和输入的N线(在整流桥前,对于AC-DC电源)或输入的负极(对于DC-DC电源)短接起来,以获取参考电压。如果测量对地的工作电压,可将输入的N线(对于AC-DC电源)或输入的负极(对于DC-DC电源)和地之间连接起来。

3、 将示波器的探头分别接到两个受测点上。

4、 开机,将输入电压、频率、输出负载调到要求的大小。 5、 调节示波器并读取示波器上显示的工作电压的最大峰值和有效值。 6、 将示波器的探头接到另外的两个受测点上,重复上述的步骤1到4。 7、 将测得的数值记录下来。

注:确定电气间隙、爬电距离,需要用到工作电压的有效值和最大峰值。确定抗电强度,需要用到最大峰值。

(3) 判定:

无。

4.2、电气间隙和爬电距离

设备应同时满足安规上对设备所要求的电气间隙和爬电距离。

电气间隙和爬电距离的具体数值可参考附录5。1附录A。下面所列出的电气间隙和 爬电距离的数值仅作一般情况下参考用,并不代表最后的实际情况。 4.2.1术语解释:

电气间隙:导电体间测得的最短空间距离。 爬电距离:导电体间测得的最短绝缘表面距离。

一般来说,爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大,布线时须同时满足这两者的要求(即要考虑表面的距离,还要考虑空间的距离),开槽(槽宽应大于1mm)只能增加表面距离即爬电距离而不能增加电气间隙,所以当电气间隙不够时,开槽是不能解决这个问题的,开槽时要注意槽的位置、长短是否合适,以满足爬电距离的要求。 4.2.2元件及PCB的电气隔离距离:(电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑)

对于Ⅰ类设备的开关电源(本公司的大部分开关电源均为Ⅰ类设备),在元件及PCB板上的隔离距离如下:(下列数值未包括裕量)

a、对于AC—DC电源(以不含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V~为例)

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电气间隙 爬电距离 L线-N线(保险管之前) 2.0mm 2.5mm 输入-地(整流桥前) 2.0mm 2.5mm 输入-地(整流桥后) 2.2mm 3.2mm 输入-输出(变压器) 4.4mm 6.4mm 输入-输出(除变压器外) 4.4mm 5.5mm 输入-磁芯、输出-磁芯 2.0mm 2.5mm

b、对于AC—DC电源(以含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V~为例) 电气间隙 爬电距离 L线-N线(保险管之前) 2.0mm 2.5mm 输入-地(整流桥前) 2.0mm 2.5mm 输入-地(整流桥后) 2.2mm 3.2mm 输入-输出(变压器) 5.2mm 9.0mm 输入-输出(除变压器外) 4.4mm 6.4mm 输入-磁芯、输出-磁芯 2.2mm 3.2mm c、对于DC—DC电源(以输入额定电压范围为36-76V 为例) 电气间隙 爬电距离 (DC+)-(DC-)(保险管之前) 0.7mm 1.4mm 输入-地(保险管之前) 0.7mm 1.4mm 输入-地(保险管之后) 0.9mm 1.4mm 输入-输出(考虑为基本绝缘) 0.9mm 1.4mm 输入-输出(考虑为加强绝缘) 1.8mm 2.8mm 输入-磁芯、输出-磁芯 0.7mm 1.4mm 4.2.3变压器内部的电气隔离距离:

变压器内部的电气隔离距离是指变压器两边的挡墙宽度的总和,如果变压器挡墙的宽度为3mm,那么变压器的电气隔离距离值为6mm(两边的挡墙宽度相同)。如果变压器没有挡墙,那么变压器的隔离距离就等于所用胶纸的厚度。另外,对于AC-DC电源,变压器初、次间绕组应用三层胶纸隔离,DC-DC电源,可只用二层胶纸隔离。下列数值未包括裕量:

要求的隔离距离 挡墙的最小宽度 AC—DC(输入电压100-240V~,未含PFC电路) 6.4mm 3.2mm AC—DC(输入电压100-240V~,含有PFC电路) 9.0mm 4.5mm DC—DC(电压36-76V ) 2.8mm 1.4mm

注:变压器的引脚如果没有套上绝缘套管,那么在引脚处的隔离距离可能也仅为胶纸加挡墙的厚度,所以变压器

的引脚需要套上绝缘套管且套管要穿过挡墙。

4.3、温升

测试方法:

(1)测试条件:

电压:额定电压的上限和下限或额定电压范围的上限和下限 频率:额定频率的上限和下限或额定频率范围的上限和下限 负载:正常工作时的最大负载或负载组合中的最严重情况(输入电流最大的情况)。 环境:如做UL认证,可在常温下进行测试。如做TUV认证,须在最高的工作温度

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下进行测试。

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注:如果在常温上进行此项测试,须考虑换算问题:测得的温度加上最高工作环境温度与常温之间的差值,即

得到最终的温度。

(2)热电偶的位置:

所有关键性元器件。如在相同或类似的位置,可取其中的一个。

注:关键性元器件可参考本资料的第2章“安规元器件”。

(3)测试过程:

1、确定受测的元器件。 2、将热电偶粘到受测的元器件上。注意热电偶的位置,应是可能的发热最严重的地方。 3、开机,将输入电压调到额定电压的上限或额定电压范围的上限,输入频率调到额定频率的下限或额定频率范围的下限,输出负载调到要求的大小。 4、让受试设备持续工作,直至受试设备达到热平衡。 5、记录热电偶的读数。

注:如果热电偶的读数在30分钟内的变化小于1℃,则可认为热电偶达到了热平衡。 (4)判定:

元器件测得的温度应在其额定的最高工作温度内。 温度限值:下面是一些材料的温度限值

绝缘材料的温升要求:(绝缘材料包括:变压器所有部件等,但热塑材料除外)

正常时最大温度 异常时最大温度

A级材料 100℃ 150℃ E级材料 115℃ 165℃ B级材料 120℃ 175℃ F级材料 140℃ 190℃ H级材料 175℃ 210℃

如果用热电偶测量绕组的温升,上述的温度限值应该减少10℃,另外,各认证机构可能会有些附加要求,如额外要求裕量等。 其它零部件的温升要求:

零部件 金属 最高温升,K 玻璃、瓷料和釉料 塑料和橡胶 短时握持或接触的把手、旋钮、35 45 60 提手等 使用时连续握持的把手、旋钮、30 40 50 提手等 可能会被接触的设备外表面 45 55 70 可能会被接触的设备内表面 45 55 70 接线端子 60 内外部布线及电源线 50(无温度值标志T) T-25(有温度值标志T)

其它元器件的温升要求:

应小于其允许的最高工作温度,其最高工作温度可参考相关元器件的技术参数。

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4.4、抗电强度

测试方法:

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(1)测试条件:

电压:根据受测点的工作电压和要求的绝缘等级,从5.2、附录B 抗电强度试验电

压表查出 时间:1分钟。 (2)测试过程: 1、 确定受测位置(可能的受测位置有:初极-次极,初极-大地,变压器的初极-变压器的次极,变压器的初极-变压器的磁芯,变压器的次极-变压器的磁芯)和测试电压。 2、将抗电强度测试仪的两个探头接到设备的受测位置上。

3、设置好抗电强度测试仪,开始测试,将测试电压由0慢慢调到要求值,在此要求值上持续1分钟。 4、判定试验。

5、复位。重复第1步到第4步进行下一个受测位置的抗电强度测试。

注:对于整机:测试初极-次极,应将输入的L、N极短接(对于DC-DC电源,将输入的正负极短接)以及将输

出短接,然后测试。其它测试也同理。

(3)判定:

绝缘不应被击穿。 4.5、输出过载及变压器过载

输出过载测试方法:

(1)测试条件:

电压:额定电压的上限或额定电压范围的上限(取较大值) 频率:额定频率的上限或额定频率范围的上限(取较大值) 负载:正常工作时的最大负载或负载组合中的最严重情况。

环境:如做UL认证,可在常温下进行测试。如做TUV认证,须在最高的工作温度

下进行测试。 (2)测试过程:

1、将热电偶粘到受测点上(如做UL,受测点为所有的变压器;如做TUV,受测点为所有的变压器和电感)。

2、开机,将输入电压、频率、输出负载调到要求的大小。

3、将负载快速增加,直到输入电流达到最大,或设备关机,记录此时的负载读数。如有多路负载,可将其中的一路负载快速增加,直到输入电流达到最大,或设备关机,记录此时的负载读数。

4、将负载调回到额定负载,持续工作,直至设备达到热平衡(热平衡的定义可考虑前面温升测试时的热平衡的定义)。

5、将负载增加到一个合适的大小,持续工作,直至设备达到热平衡或关机。

6、如设备关机,则进行到第7步。如设备未关机,重复第5步,直到达到上述记录的最大负载。一般,可分成4次(或4次以上)将额定负载增加到最大负载。如果分成4次加载,第一次可增加记录的最大负载与额定负载的差值的40%,第二次增加记录的最大负载与额定负载的差值的30%,第三次增加记录的最大负载与额定负载

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的差值的20%,第四次增加记录的最大负载与额定负载的差值的10%。 7、记录最终的温度。

8、重复第3步到第7步,进行另外几路输出的过载测试。 9、对设备进行抗电强度测试。

(3)判定:

1、所测得的变压器(和电感)的温度没有超过附录5.3、附录C异常测试时变压器绕组和电感允许的温度限值。 2、抗电强度测试通过。

3、测试过程中没有异常的现象发生,例如,设备起火、冒烟、流出融熔的金属等。 变压器过载测试方法

变压器过载试验和输出过载试验相似,只是将带载点由输出端移至输出整流管之后,这样,输出的过载保护电路就可能不会起作用。其它均与输出过载一样。 4.6、输出短路

测试方法:

(1)测试条件:

电压:额定电压的上限或额定电压范围的上限(取较大值) 频率:额定频率的上限或额定频率范围的上限(取较大值) 负载:正常工作时的最大负载或负载组合中的最严重情况。 环境:在常温下进行测试。 (2)测试过程:

1、将热电偶粘到受测点上(如做UL,受测点为所有的变压器;如做TUV,受测点为所有的变压器和电感)。

2、开机,将输入电压、频率、输出负载调到要求的大小。 3、将输出短路。如有多路负载,可将其中的一路短路。

4、如设备关机,则重新选择一路输出,进行第3步的试验。如设备未关机,则让设备持续工作,直至设备达到热平衡,记录最终的温度。

5、重新选择一路输出,重复第3步和第4步,如所有的输出均已进行了试验,进行下步试验。

6、对设备进行抗电强度测试。

(3)判定:

1、所测得的变压器(和电感)的温度没有超过附录5.3、附录C异常测试时变压器绕组和电感允许的温度限值。 2、抗电强度测试通过。

3、测试过程中没有异常的现象发生,例如,设备起火、冒烟、流出融熔的金属等。

注:做此测试时,短路所用的软线或其它导体不能过长。

4.7、风扇堵转及通风孔堵塞

风扇堵转测试方法: (1)适用条件:

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电子安规标准

一种电路。-6-二次电路:不与一次电路直接连接,而是由位于设备内的变压器、变换器或等效的隔离装置供电或由电池供电的测试方法:(1)测试条件:电压:额定电压的上限或额定电压范围的上限(取较大值)频率:额定频率的上限或额定频率范围的上限(取较大值)负载:正常工作时的最大负载或负载组合中的最严重
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