安规基础课件

产品安全距离的要求产品作业工法要求及不良分析

简介

安规乃是产品安全规范的简称,它一般的基本概念是指设计者在了解安全需要的原则下,必须釆取措施,以预防发生以下情形,导致人员.财产的损坏:

*电击

*能量冲击的危险

*火灾

*机械或热源的危险

*辐射源的危险

*化学物的危险

各国为了确保本国人民的生命和财产安全而邀请相关学者共同制定的产品安全规范,以减少本国面上产品对于使用者人身或财产所造成的危险性.凡商品在进入本国巿场上贩卖前.必须经过本国相关产品安全规范的验证测试,取得认可证书后,才可在本国巿面上贩卖.ExampleofSwitchingPowerSupplyPWMController384X1xCCL2xCyCyCEMIFilterRectifilierForwardphotocoupleTL431ACLoad一次侧二次侧LFGFASACInputN世界各国标准,机构代号

◆IEC-国际电工委员会 ◆EC-欧洲共同市场

◆EN-欧洲标准

◆BSI-英国标准协会 ◆TÜV-德国技术验证协会

◆VDE-德国电机工程师协会

◆SEV-瑞士电工协会

◆KEMA-荷兰电气材料实验

◆OVE-奥地利电工协会世界各国标准,安规认证机构代号 ◆NEMKO-挪威电气验证测试所 ◆SEMKO-瑞典电气验证测试所

◆DEMKO-丹麦电气验证实验所 ◆FIMKO-芬兰电气标准 ◆UL-美国保险业实验室 ◆CUL-加拿大保险实验所 ◆CSA-加拿大标准协会 ◆CCEE-中国电工产品认证委员会 ◆

JIS-日本工业标准PSE世界各国标准,安规认证机构代号 ◆SAA-澳洲标准协会 ◆ELOT-希腊标准组织

◆NSAI-爱尔兰国家标准局 ◆CEI-意大利电工委员会 ◆DGN-墨西哥标准局 ◆PCBC-波兰测试验证机构 ◆SISIR-新加坡标准暨工业发展所 ◆GOST-Re-俄罗斯电器标准

常识

人体的安全限值电压为AC42.4Vpeak,DC60V,超过此值称为危险电压. 专用于连接电源中性线(零线)的端子应用大写字母

N标明.三芯电源线的白色线为零线(N),黑色线为火线(L),绿黄线为地线(FG).在不引起误解时可用棕色线接L,蓝色线接N.

安规零件主要含盖那些类?零件类—

插座,开关,保险丝及保险丝座,X及Y

电容,连接器,变压器及电感类,光耦合器,直流

及交流风扇,突波吸收器,热敏开关,接地端子,

泄放电阻等.塑料类—

PCB板,安规标签纸,热缩套管,PVC

管,绝缘片,硅胶片,绝缘胶带,绝缘塑料盖子等.线类—

一,二次侧线,线材加工线等.其它—

凡立水等.接地保护 保护接地线不应串接幵关或熔断器.

保护接地线可以是祼露/绝缘的,如是绝缘的,颜色应是绿黄双色.如零部件具有保护接地端,则安装时应先接通保护接地连接端,再接通载流端,拆卸时应能先断幵载流连接端再断幵保护接地端. --INLET上接保护接地端点的E(FG)Pin最长.金属外壳的作用:

在绝缘失效时危险电压与系统配线中的保护接地导相连.

使设备发生的着火或火焰的蔓延减速到最低限度.

1防止由机械危险和其它物理危险而引起的伤害.防止与与危险电压或达到危险能量等级的零部件接触. 何謂X電容及Y電容?如下所示:Y電容Y電容X電容L,火線N,中性線G,地線INLET

X-电容Y-电容Y-电容Lpin接电源线性端Npin接电源中性端E-FGpin最长,接上电源线时,最先接地;卸下电源线时最后断幵.E-FGpin接电源保护接地端X-电容

X电容是跨接在L、N之间两端,与DMChoke搭配可构成 DMNoise的高阶滤波器.因为X电容是加在AC电源的两侧,所以须考虑到在AC电源侧有可能会受到电击,而破坏X电容,故X电容须采用有安规认证许可的电容,通常为金属皮膜材质.泄放电阻 当X电容大于0.1uF时,在AC电源TurnOff之1秒内,X电容上的电压必须降到原来的37%.

泄放电阻值大约为数百Kohm到数Mohm之间. X-电容大约为0.1uF到1uF之间.

Y电容Y电容是跨接在L.G与N.G上,通常是成对出现.其除了须经安规认证外,在容值大小亦有安规的限制,说明如下:当GroundBroken时，跨接在金属机壳与大地之间的人体,将直接承受流经Y电容的电流。故Y电容的大小取决于所允许的漏电流大小,通常为1000PF到4700PF。

安规对产品空间距离的要求 安规对于任何两点存在电压差,规定其有一定安全距离,目的在于防止瞬间过电压发生,导致跳火危险,不同的标准有不同的安全距离要求.

Clearance:

电气间隙--两个导电零部件之间或导电零部件与设备界面之间测得的最短空间距离. Creepage:爬电距离--沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备界面之间的最短距离.

用下表说明POWERPCB设计安规距离的要求: A:表示整流电桥后至变压器绕组间电位点. ?:表示数字1,2,39 L:表示Line电位,范围从输入端(L)到整流电桥端电位点. N:表示Neutral电位,范围从输入端(N)到整流电桥端电位 点. F:表示安全大地,与输入端(FG)直接相连处. Y:表示界于L,N端,及一次侧地与安全大地间的中间电位 点.

S:表示二次侧(SecondaryCircuit)电位.

PCB板安规距离的要求：

电位点 绝缘强度 距离要求 强制性

OPBR 距离L1--L2 X 根据输入电压判定一般根要求2.5mm*L?--N? XX FUSE前为2.5mm,FUSE后没有要求 *L?(N?)--F? X Clearance=2.0mmCreepage=2.5mm* L?(N?)--A? XX 一般要求为2.0mm L?(N?)--S? X 一般要求Clearance=4.0mmCreepage=5.0mm

*F?--A? X 一般要求 Clearance=4.0mmCreepage=5.0mm*F?--S? N/A A?--A? X N/A A?--Y?+(Y?--Y?)X一般要求Clearance=4.0mmCreepage=5.0mm

*+Y?--F? A?--Y?+(Y?--Y?) 一般要求Clearance=4.0mmCreepage=5.0mm*+Y?--S? X A?--S? X一般要求Clearance=4.0mmCreepage=5.0mm*5.零件安规距离要求:◆一次侧线材与二次侧组件之间的空间距离必须大于

2.5mm,或者有双层绝缘防护措施.◆二次侧线材与一次侧组件之间的空间距离必须大于

2.5mm,或者有双层绝缘防护措施.◆一次侧或二次侧组件到变压器本体间的空间距离和沿面 距离都必须大于变压器的最小MarginTape宽度.

安规对作业工法的要求 在设计完成后的生产过程中必须采用适当的作业方法以保证确定了的安全距离和绝缘强度. 绞线材 绑束线带 点胶保证两组件间电气间隙/爬电距离 割PCB 装隔离物 套套管 贴绝缘片保证绝缘强度

介电/耐高压测试-是将一高于正常工作电压的异常电压 加在产品上测试并持续一段规定的时间,是一种具有破坏 性的测试.

耐压测试所加的电压须依GB4943表18要求,通常测试时间验证时要求60s,但生产作业允许将测试时间缩短到1s.

耐压测试可检测到:零组件间的距离不够.绝缘材料的绝缘强度不够/被破坏.组件特性不符合要求.被测物加工不良.

◆介电/耐压测试用直流和交流的区别:

AC DC 正负极性测试,合乎实施 单一极性测试,不需要电压缓升时间,加速作业 需要电压缓升时间, 测试完毕后不必对待测物放电 测试完毕后需对待测物放 电才可继续 杂散电容产生的电流远大于实杂散电容可被充满,际电流无法得知实际电流清楚显示待测物实际电流测试电流大(mA级)增加操作人员供应电流非常小(uA级),机危险 器容量小电压波峰值是显示值的1.4倍 需提高测试电压

测试时不良现象◆Breakdown--伴有跳火,通常为空间距离不够/其它原因引 起绝缘击穿.◆Short--为回路短路或组件两极间短路. ◆Hi-limit--电流过大,通常为组件阻抗值.绝缘能力下降或 两点间存在介质,漏电电流值变大. ◆Low-limit--组件阻坑值不符或线路幵路造成读值过小.◆Charge-Low--直流电压缓升无充电电流,它和Lo-limit都 可侦测出测试回路不良. ◆ARC--为一物理现象,是通电时产生的一种非连续性跳火,