产品安规设计规范

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目录

1概论 (7)

2绝缘的分类 (7)

2.1 功能绝缘(Function Insulation ) (7)

22基本绝缘(Basic Insulation ) (7)

2.3 附加绝缘(Supplementary Insulation ) (7)

2.4 双重绝缘(Double Insulation ) (7)

2.5 力卩强绝缘(Rein forced In sulati on ) (7)

3产品资料的安规设计要求 (8)

3.1产品规格书: (8)

3.1.1 产品外形及主要规格: (8)

3.1.2使用环境: (8)

3.1.3 电气特性: (8)

3.1.4安规及EMC特性: (8)

3.1.5机械特性: (9)

3.1.6 标贴: (9)

3.1.7强制风冷环境模拟: (9)

3.2变压器规格书: (9)

3.3电感规格书: (9)

4、安规元器件 (9)

5、安规标识 (10)

5.1铭牌标签: (10)

5.2 PCB板的标识: (10)

5.3整机的标识: (10)

6、产品的安规设计要求 (10)

6.1工作电压的测量 (10)

6.2、电气间隙和爬电距离 (11)

6.2.1术语解释: (11)

622元件及PCB的电气隔离距离: (12)

623变压器内部的电气隔离距离: (12)

6.3、温升 (13)

6.4、抗电强度 (14)

6.5、输出过载及变压器过载 (14)

6.6、输出短路 (15)

6.7、风扇堵转及通风孔堵塞 (16)

6.8、元件故障试验 (17)

6.9、接地测试(Earthling Test) (18)

7、附录 (18)

7.1附录A:电气间隙和爬电距离表 (18)

7.1.1 一次电路绝缘以及一次电路与二次电路之间的绝缘最小电气间隙 (18)

7.1.2对峰值电压超过电源电压的一次电路的绝缘的附加间隙 (19)

7.1.3二次电路的最小电气间隙 (19)

7.1.4 最小爬电距离 (19)

7.2、附录B:抗电强度试验电压表 (20)

7.3、附录C:异常测试时变压器绕组和电感允许的温度限值 (22)

产品安规设计规范

1概论

应用安全标准的目的在于减少由于下列危险造成伤害或危害的可能性。

—电击;

—与能量能关的危险;

—着火;

—与热有关的危险;

—机械危险;

—辐射;

—化学危险。

设计者不仅要考虑设备的正常工作条件,还要考虑可能的故障条件以及随之引起的故障, 可预见的误用以及诸如温度、海拔、污染、湿度、电网电源的过电压和通信线路的过电压等外界影响。

2绝缘的分类

2.1 功能绝缘(Function Insulation )

设备正常工作仅需要的绝缘

注:所定义的功能绝缘并不起防电击作用,但是它可以用来减小引燃和着火的危险的可能性

2.2 基本绝缘(Basic Insulation)

对防电击提供基本保护的绝缘

2.3 附加绝缘(Supplementary Insulation )

除基本绝缘以外施加的独立的绝缘,用以减小在基本绝缘一旦失效仍能防止电击

2.4 双重绝缘(Double Insulation)

由基本绝缘加上附加绝缘构成的绝缘

2.5 加强绝缘(Reinforced Insulation )

一种单一的绝缘结构,在标准(GB4943 UL6095Q EN6O950规定的条件下,其所提供的防电击的保护等级相当于双重绝缘

注:“绝缘结构”这一术语并不是指该绝缘必须是一块质地均匀的整体,这种绝缘结构可以由几个不能像附加绝缘或基本绝缘那样单独来试验的绝缘层组成。

3产品资料的安规设计要求

3.1产品规格书:

产品规格书应包括:抗电强度的描述、输入输出线与端子的描述、冷却条件的说明(如为强迫风冷且又未自带风扇,则要详细说明风扇的规格和安装位置)、完整的标签等,还应规定额定输入电压(范围)、额定输入频率(范围)、额定输出电流(范围)、最大输入电流、工作环境温度;产品规格书应对产品的安装方式或条件、保护接地方式以及安全性警告予以说明,以使公司对于用户的不规范操作带来的危害可以免除责任。另外,产品规格书中的中英文应分开、独立。

关于产品规格书的制作和内容的具体要求如下。

3.1.1产品外形及主要规格:

a .型号应为产品在市场销售的名称,而不能写成公司内部的型号,如D78的产品规格的型号应为

PMA52F而不能写成D7&

b .表示范围的符号应用“-”,而不能用“ ~”。这个要求也同样适用于整份规格书。

3.1.2使用环境:

散热方式的自然风冷或强制风冷的条件要写清楚。如果是强制风冷且未自带风扇,则应规定风扇的规格(型号、尺寸大小、电气额定值、风扇转速等)和安装位置以及其它说明,此信息可在“强制风冷环境”一节中详细描述。

另外,环境温度要注明清楚。

注:环境温度的最大温度会影响到安规的一些测试(如温升、异常测试等),所以在客户的要求内应尽量将环境温度的上限值取低一些。

3.1.3电气特性:

a .如果产品的初级为危险电压的二次电路(例如DC-48V输入。如果难以判断是否为危险电压的

二次电路,可询问安规工程师),且产品本身不能承受加强绝缘的抗电强度,贝U 应在电压输入的备注栏增加说明:“本产品应由加强绝缘隔离的变压器或电池供电”。

注:安规上的危险电压指的是高于42.4VAC峰值或60VDC勺电压。

b .额定输入电压(范围)、额定输入频率(范围)、额定输出电流(范围)、最大输入电流要清楚

无误。如果自然风冷、强制风冷时输出有所差异,贝U要详细说明。

C.额定电压和额定电压范围的问题:对于AC输入,额定电压可标明为100-240VAC或

200-240VAC额定电压范围则可以是客户指定的输入电压范围,如“85-285VAC等。

对于DC输入,额定电压可标明为“ -36 - -76VDC ”、“ -40 - -75VDC ”等形式,额定电压范围也可标明为客户指定的范围。

3.1.4安规及EMC特性:

3.1.5机械特性:

将“绝缘强度”一词改为“抗电强度”O

a .应对输入、输出连接器进行详细说明。

b .如果输出有软线,则应写明各路输出和软线颜色一一对应关系。C.如果输入、输出线有地线(指

大地),则此地线必须用黄绿线。

3.1.6标贴:

参考本资料的3.1铭牌标签。

3.1.7强制风冷环境模拟:

应详细规定风扇的规格(型号、尺寸大小、电气额定值、风扇转速)和安装位置以及其它说明。

3.2变压器规格书:

变压器规格书中应包括其所用物料的清单(包含名称、规格、制造商、认证编号的信息);对于安全性隔离变压器,其初、次级绕组出线都就套上绝缘套管并穿过挡墙1~2mm 规格书中应包括所有绕组的铜阻阻值;

如果产品需要申请UL认证,则变压器须有变压器绝缘系统认证,且变压器所用的材料及其供应商(磁芯除外)须为其绝缘系统内的材料及其供应商。

变压器的尺寸标注不应写为“ XX MAX的格式,而应为“ XX土XX'的格式。

3.3电感规格书:

如果产品需要申请TUV认证,则需要提供各电感的铜阻阻值。同样,电感的尺寸标注也不应写为“ XX MAX的格式,而应为“ XX± XX'的格式。

4、安规元器件

安规关键性元器件应标注其厂商、规格、型号和参考位号。

对于本公司的产品来说,安规关键性元器件大体上指:

塑胶外壳、铭牌;

PCB板、保险丝、保险丝座(如果是塑胶的);

压敏电阻、放电管;

电感、变压器(包括bobbin、线材、胶纸、挡墙、套管、清漆等);光耦、X电容、丫

电容;

插座、开关、输入塑胶端子、各种软线;热缩管、套管、PVC片、硅胶片、绝缘片;风

扇、继电器、温度开关;

Bulk电容、泄放电阻、整流桥、开关管。

对于具体机型和具体所用的场合,关键元器件的判定有所不同。

除Bulk电容、泄放电阻、整流桥、开关管外,其它关键性元器件一般需要与认证相

对应的认证书。(如,产品做UL认证,则需UL证书,做TUV认证,贝嚅VDE ffi书或TUV 证书。)

5、安规标识

5.1铭牌标签:

铭牌标签通常应包括:

a. 额定电压或额定电压范围。以V为单位,电压范围用“-”隔开,多个额定电压和多种

额定电压范围用“ / ”分开,女口100-120V/200-240V,交流供电还应用“?”指明。直流供电应用“”指明。

b. 额定频率或额定频率范围,频率范围用“-”隔开,多个额定频度和多种额定频率范围用“/”分

开。(直流供电除外)

c. 额定输出电流或额定输出电流范围。以mA或A为单位,电流范围用“-”隔开。

d. 制造商名称或商标。

e. 产品型号。

f. 如果是儿类(Class U)设备,应有U类设备符号“回”。

g. 如果已通过了认证,则应有相应的认证标志。

5.2 PCB板的标识:

PCB板应丝印其厂商名称(或商标)、规格、防火级别、安规认证号等,还应丝印输入、输出(输出公共端不能用“ GND表示,而应用“ COM表示)的标识,火线(L)、零线(N)、地线(G的标识、接地的标识,保险管的标识、机型号及版本、各元器件的标识等。所有的标识应丝印在显著的位置上,不应被遮挡住,还应清楚无误。

保险管的标识必须包括:额定电压、额定电流、位号。如果客户或工程师有其它特性的要求(如慢熔‘ T'、快熔‘ F'、高分断率‘ H'、低分断率‘ L'等),也可标上,但工程师必须确定保险管的特性与所标特性一致。如果电源外壳上有保险管座,操作者可直接更换,则此保险管的标识也必须包括快慢熔及高低分断率的特性。

5.3整机的标识:

开关上应标识其开/关状态(on/off ),电感、变压器上应标识其规格、制造商的商标或名称。产品外壳上各种按钮、输出端子的功能应进行标识。

6、产品的安规设计要求

6.1工作电压的测量

在确定工作电压时,下列所有要求都适用:

a. 额定电压值或额定电压范围上限值应:

-用作一次电路和地这间的工作电压;和

-在确定一次电路和二次电路之间的工作电压时应考虑;和

b. 未接地的一次电路可触及导电零部件应假定其是接地的;和

c. 如果变压器绕组或其它零部件是接地的,即不与相对于地有确定的电位的电路连接,

则应假定该变压器绕组或零部件有一点接地,由于这一点接地而产生最高工作电压;和

d. 如果使用双重绝缘,则基本绝缘上的工作电压,应按假定附加绝缘为短路的状态来确定,反之亦

然。对于变压器绕组之间的双重绝缘,应假定有这样一点发生短路,由于这一点短路而在其它绝缘上产生最高工作电压;和

e. 对变压器两个绕组之间的绝缘以及对于变压器绕组与另一个零部件之间的绝缘,应取两绕组上任

意两点之间的最高电压以及绕组上任意一点与该零部件之间的最高电压。

注:一次电路:直接与电网电源连接的电路。

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一种电路。

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。

(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、

丫电容初、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 t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。

6.2、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。

6.2.1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。

-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。 622元件及PCB 的电气隔离距离:

注: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)

电气间隙 爬电距离

L 线-N 线(保险管之前) 输入-地(整流桥前) 输入-地(整流桥后) 输入-输出(变压器) 输入-输出(除变压器外) 输入-磁芯、输出-磁芯

c 、对于DC — DC 电源(以输入额定电压范围为 36-76V =为例) (DC+ - (DC-)

电气间隙 爬电距离 1.4mm (保险管之前) 0.7mm 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

6.2.3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

2.0mm 2.0mm 2.2mm

4.4mm

4.4mm 2.0mm 2.5mm

2.5mm

3.2mm 6.4mm 5.5mm 2.5mm b 、对于AC — DC 电源(以含有 100-240V ?为例)

爬电距离

2.5mm 2.5mm

3.2mm 9.0mm 6.4mm

3.2mm

PFC 电路及输入额定电压范围为 电气间隙 L 线-N 线(保险管之前) 2.0mm 输入-地(整流桥前) 2.0mm 输入-地(整流桥后) 2.2mm 输入-输出(变压器) 5.2mm 输入-输出(除变压器外) 4.4mm 输入-磁芯、输出-磁芯 2.2mm

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。

6.3、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下进行测试。

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1C,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100C150C

E级材料115C165C

B级材料120C175C

F级材料140C190C

H级材料175C210C

如果用热电偶测量绕组的温升,上述的温度限值应该减少10C,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:

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。

6.4、抗电强度

测试方法:

(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)以及将输岀短接,然后测试。其它测试也同理。

(3)判定:

绝缘不应被击穿。

6.5、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。

6.6、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。

6.7、风扇堵转及通风孔堵塞

风扇堵转测试方法:

(1)适用条件:

适用于“风冷情况”为强制风冷的设备。

(2)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。

(3)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、模拟风扇堵转的情况,如将风扇断电。

4、持续工作,直至设备达到热平衡或设备关机。

5、记录最终的温度数值。

6、如有多个风扇,重复第3步到第5步。直至所有的风扇均被模拟了一次“风扇堵转” <

7、对设备进行抗电强度测试。

(4)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:设备的通风孔堵塞试验和风扇堵转试验有些类似,其测试条件和判定均一致。

通风孔堵塞试验测试过程:

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、模拟通风孔堵塞的情况,如用胶纸将所有的通风孔封闭起来。

4、持续工作,直至设备达到热平衡或设备关机。

5、记录最终的温度数值。

6、对设备进行抗电强度测试。

6.8、元件故障试验

设备的设计应能可能地限制因机械、电气过载或失效、或异常工作或使用不当而造成着火或电击的危险。

设备在出现异常工作或单一故障后,对操作人员安全的影响仍应保持在本标准的含义范围内,但不要求设备仍处于完好的工作状态。

可模拟下列的故障:(安规上模拟的元件故障是指单一元件的单一故障。)

1、一次电路中任何元器件的单一失效。

2、失效后可能会对基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘有不利的影响的任何元器件的单一失效。

3、各个保护电路中的元器件的单一失效。

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、选出所有的模拟单一故障的元件或器件。

2、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)。

3、将开关接到第1步中选出的一个元器件上。

4、开机,将输入电压、频率、输出负载调到要求的大小。记录下输入电流。

5、用接上的开关模拟一个单一故障(如开路或短路)。

6、如设备正常输出,或有输出但输出不正常,贝U记下输入电流,并和第4步记下的输入

电流进行对比,如果输入电流有所增加,则试验应持续到设备达到热平衡,记录下最终的温

度。如输入电流没有增加,则试验只需进行1分钟。

7、如设备关机,且关机是由于保险丝损坏,则关闭设备,且将设备进行抗电强度试验。&如设备

关机,且关机不是由于保险丝损坏,则将此元件的故障试验重复进行一次,

如结果相同,则试验只需进行1分钟,如出现第6步或第7步的结果,则按第6步或第7步

进行。

9、重复第5步到第8步,模拟另一个故障。

10、重新选取一个元件,重复第3步到第9步。

11、如所有的模拟试验均做完,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、外壳出现明显

的变形等。

6.9、接地测试(Earthling Test)

(1测试条件

电流:40A(UL60950-1 /25A(UL1950

(最大输入电流<16如按60950标准做CB时,应使用30A测试,>16A时,应按输入电流的2倍进行测试)

时间:40A/2min,25A/1min

(2)测试过程

1、输入到外壳的最远端。

2、输入到PCB板上的接地最远端。

3、输入到PCB板上地线最细处。

(3)判断:40A--电压降W 2.5V即电阻w 0.0625 Q

25A,30A—电阻<0.1 Q

7、附录

7.1附录A :电气间隙和爬电距离表

7.1.1 一次电路绝缘以及一次电路与二次电路之间的绝缘最小电气间隙

F指的是功能性绝缘,B/S指的是基本绝缘/附加绝缘,R指的是加强绝缘。

污染等级1适用于被密封或能隔绝灰尘和潮气的元器件和组件。

污染等级2一般适用于E N60950适用范围所包括的设备。污染等级3适用于设备的局部环境受导电物污染的地方,或受干的非导电物污染的地方,这种干的污

7.1.2对峰值电压超过电源电压的一次电路的绝缘的附加间隙

对工作在额定电源电压不大于300V的一次电路中,如果电路中的重复峰值电压超过了电源电压的

7.1.3二次电路的最小电气间隙

7.1.4最小爬电距离

加强绝缘的爬电距离的数值等于下表中基本绝缘的爬电距离数值的2倍。

材料组别可通过相应的试验来评价,如果不道材料的组别,应假定材料为川b组。

7.2、附录B:抗电强度试验电压表

注:U指试验电压施加点处的工作电压。

开关电源检验规范.

1、目的 通过进行相关的测试检验评估,确保产品符合安规及品质要求。 2、适用范围 适用于本公司所开发/设计的所有开关电源产品。 3、检验所用仪器与设备 检验所需的设备均须为校验合格的设备,其精度必须高于测试所要求的精度至少一位。 4、检验试验的一般条件 4.1 检验试验的环境要求 如无特殊要求,则试验应在下列环境条件下进行: 环境温度:20 ~ 30℃; 相对湿度:35% ~ 75%; 大气压力:70 ~ 106KPa。 4.2 检验方法 各检验项目内有检验方法,具体的检验操作方法参考《检验作业指导书》。 5、检验基本原则及判定准则 5.1 检验基本原则 5.1.1 以《检验规范》、《产品规格书》依据,以测试数据为准则。 5.1.2 检验过程中若发现问题比较严重且比较多,需立即停止并及时向上级汇报。 5.1.3 检验过程中,若抽样产品出现问题,但不影响测试的正常进行,则需测完样机的全部项目。 5.2 不合格项目分类 5.2.1 致命问题 安规测试不合格;导致电源损坏的所有项目。 5.2.2 严重问题 技术指标未达到规格的要求;抗干扰性指标未达到规格要求。 5.2.3 一般问题 测试中指标的裕量不足。 5.2.4 讨论问题 研究性测试未合格项目;产品规格书中未界定的项目。 修改记录版次修订日期批准审核编写 唐恿 2012.3.3

6、检验试验项目 说明:以下检验方法,参照IEC 、GB 、CE 、UL 等标准的通用检验方法;检验项目以产品规格书规定的为准,产品规格书有要求的项目为必检项目,产品规格书未要求的项目可不检验;检验条件如果产品规格书有规定,则以产品规格书为准;当客户对检验项目和检验方法等有特别要求时,以客户的要求为准。输入全电压范围是指输入由最低输入电压到最高输入电压连续调节,但数据只需记录最低输入电压,额定输入电压,最高输入电压的情况。输出全负载范围是指输出负载由最小负载到额定负载连续调节,但数据只需记录最小负载,半载,额定负载的情况。高温低温分别指产品的工作温度或存储温度的上限和下限。输入电源的频率要求为最小输入电压时47Hz (当设备能力达不到47 Hz 时按设备能达到的最小频率输入)、最大输入电压时63Hz 、额定高电压输入时为50 Hz 、额定低电压输入时为60 Hz 。 检验试验范围包含但不限于以下项目: 6.1 电气性能测试:空/负载输入输出电压、负载输入输出电压/电流/功率、效率、纹波&噪声、功率 因素、动态响应、开机时间、异常保护,耐压绝缘、漏电、接地、老化、温升等测试。 6.2 环境适应性检验:高温、低温启动,高温、低温ON/OF 循环冲击,高温、低温储存等试验。 6.3 机械检验:外观要求、尺寸测量、标记检查,跌落、振动、模拟运输等试验。 6.4 重要元器件检验:变压器、电感、场效应管、输出整流二极管、桥堆、滤波电容、X 电容、Y 电 容等重要元器件的型号、规格、厂商、生产批号的检验。 6.1 电气性能测试: 6.1.1 空载输入功率 测试说明: 参照产品Spec.,测试空载输入功率须在Spec.标示范围内,同时也需符合下表的限值(输入115V/60Hz 和(或)230V/50Hz 两种模式下测试): 输出功率标称值Po(W) 空载输入功率限值(W) 0 < Po < 60 1 MAX. 60 ≤ Po ≤ 200 3 MAX. 测试方框图: 图1 测试方法: 1. 先如图1 布置好测试电路。 2. 产品输入额定电压&频率。 3. 电源输出处于空载状态。 4. 读取电参数测量仪上输入功率,此时功率为空载输入功率。 判定标准: 空载输入功率超标: 严重问题 6.1.2 空载输出电压 测试说明: AC 电源 电参数测量仪 待测试 电源 电子负载

开关电源安规详述

开关电源安规详述 一.安规申请 1.为什么要申请安规认证? 许多国家都要求出口到其国家的特定产品应通过安全认证且印有相应的安全标记,如欧洲的CE Mark认证,中国从2002年5月1日起强制实行的3C认证等。另外,欧洲国家的许多消费者认为仅仅只有CE Mark是不够的(因为厂商可以自我宣称CE Mark),还必须有一个标记如TUVGS、NEMKO等,以确认此产品已经公认的认证机构认证过。可以看出,申请安规认证是进入上述市场所必须的。另外,认证分强制型认证和非强制型认证。强制型认证有CE、3C、PSE(日本)等,非强制型认证有TUVGS、UL等,非强制型认证没有强制的认证要求,但出于保障消费者的信心等原因而申请此认证。 2.安规申请步骤 安规申请可分为以下三个步骤: (1)申请前: ?确认产品需要哪种认证、适用哪种安规标准; ?研究相应的安规标准并通过相应的测试和评估来确保产品能够符合此标准; ?联系信用、声誉佳的安规测试机构或实验室; ?从安规测试机构或实验室取得申请表和报价单,商讨认证费用和其它认证事宜; ?准备充足的测试样品、材料和充分的文件; (2)申请中: ?提交申请表、初期费用、测试样品、材料及文件,开始认证程序; ?监测认证进程,出现较小的问题时和测试机构讨论、协商解决; ?出现较大的问题后,需要修改结构或设计时,应立即修改,且相应的文件和测试样品也应立即提交。 ?测试通过后,安规机构首次工厂检查; ?交清所余申请费用,取得测试报告和证书,检查,存档; (3)申请后: ?在产品上打上该认证标记; ?安规机构每年不定期工厂检查; ?当设计有改动时,不管是小改动还是大改动,均须通知安规测试机构并得到其认可,当有大改动时,安规机构会可能要求补做测试。 3.安规申请需准备的文件有: 公司与产品的说明文件及产品说明书(如果有); 简单的性能测试文件与产品规格书; 重要的元器件与材料的认证书; 元器件清单(编号、规格、供应商、UL认证文件) 原理图、PCB板图(插件图、焊盘图、走线图); 火牛与线圈的结构图; 外壳外观图(如果有),铭牌图(标签图); 4.安规申请需准备的材料有: 开关电源的认证申请需准备的材料有: 8-12个完整的样品;

产品的安规设计要求说明

安规设计手册 0、概论 1、产品资料的安规设计要求 2、安规元器件 3、安规标识 4、产品的安规设计要求 4.1、工作电压的测量 4.2、电气间隙和爬电距离 4.3、温升 4.4、抗电强度 4.5、输出过载及变压器过载 4.6、输出短路 4.7、风扇堵转及通风孔堵塞 4.8、元件故障试验 5、附录 5.1、附录A 电气间隙和爬电距离表 5.2、附录B 抗电强度试验电压表

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 0、概论 应用安全标准的目的在于减少由于下列危险造成伤害或危害的可能性。 —电击; —与能量能关的危险; —着火; —与热有关的危险; —机械危险; —辐射; —化学危险。

设计者不仅要考虑设备的正常工作条件,还要考虑可能的故障条件以及随之引起的故障,可预见的误用以及诸如温度、海拔、污染、湿度、电网电源的过电压和通信线路的过电压等外界影响。 1、产品资料的安规设计要求 1.1产品规格书: 产品规格书应包括: 抗电强度的描述、输入输出线与端子的描述、冷却条件的说明(如为强迫风冷且又未自带风扇,则要详细说明风扇的规格和安装位置)、完整的标签等,还应规定额定输入电压(范围)、额定输入频率(范围)、额定输出电流(范围)、最大输入电流、工作环境温度;产品规格书应对产品的安装方式或条件、保护接地方式以及安全性警告予以说明,以使公司对于用户的不规范操作带来的危害可以免除责任。另外,产品规格书中的中英文应分开、独立。 关于产品规格书的制作和内容的具体要求如下。 1.1.1产品外形及主要规格: a.型号应为产品在市场销售的名称,而不能写成公司内部的型号,如D78的产品规格的型号应为PMA52F,而不能写成D78。 b.表示范围的符号应用“-”,而不能用“~”。这个要求也同样适用于整份规格书。

开关电源 安规要求

安规知识解读 以下如未特别说明,安规要求均指GB4943-2001 1、基本绝缘:对防电击提供基本保护的绝缘。 2、加强绝缘:除基本绝缘外施加的独立的绝缘,用于确保基本绝缘一旦失效时仍 能防止电击。 3、电气间隙(clearance):两个导电零部件之间的最短空间距离。 4、爬电距离(creepage distance):沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间的最短 路径。 5、Y1电容可以认为具有加强绝缘的功能。 初—次级跨接的电容用Y1 初—地之间可用Y2电容(1.5.7.1) ?工程师设计时常见错误: 没有Y1和Y2电容的使用概念,以致初---次级之间也“不知不觉”地用了Y2电容。 6、设备的防电击保护类别: Ⅰ类设备:采用基本绝缘,而且有保护接地导体; Ⅱ类设备:采用双重绝缘,这类设备既不依靠保护接地,也不依靠安装条件的保护措施; Ⅲ类设备:SELV供电,且不会产生危险电压; 7、电源上的铭牌标示 i.电源额定值标志 1)额定电压及电流 对具有额定电压范围的设备:

100V—240V; 2.8A 100V—240V; 2.8—1.1A 200V—240V; 1.4A 对多个额定电压: 120/ 220V ; 2.4/1.2A 2)电源的性质符号: 直流——交流~(GB8898-2001) ii.制造厂商名称或商标识别标记 iii.型号 iv.符号“回”,仅对Ⅱ类设备适用。

?工程师设计时常见错误: Ⅱ类设备大标贴没有“回”字符 没有LOGO或LOGO与认证证书不是同一公司 交流输入性质用“AC”表示,不用“~”表示 具有额定电压范围或多个额定电压的设备,电流标示本应是“100V—240V; 2.8—1.1A”或“120/ 220V ; 2.4/1.2A”,错写成“100V—240V; 1.1—2.8A” 或“120/ 220V ; 1.2/2.4A” 8、保护接地和等电位连接端子标示 预定要与保护接地导线相连的接线端子 应标示符号,该符号不能用于其它接地端子。 对保护连接导线的端子不要求标示,

安规认证-电子产品安规标准

安规认证有以下测试项目: 1、高压测试: Dielectric Voltage withstand test高压测试为一种国际安规认证机构所要求的必测项目,产品须于出厂前座百分比的测试,它对产品而言,为品质的保证及电气安全性的指标,其测试方式是将一高于正常工作电压的异常电压加在产品上测试,并且这个电压须持续一段时间,最后判定只要无绝缘崩溃情形,即可算是通过此测试 2、绝缘阻抗测试 Insulation resistance test绝缘阻抗于相关的两点施加直流电压,最高可达1000伏特,通常使用单位为欧姆,可判定良品及不良品 3、接地阻抗测试 Ground bond test接地阻抗测试为测试产品的接地点,对产品的外壳或者金属部分,施加一个恒流电源来测试两点间的阻抗大小,一般产品规定测试25安培,阻抗不得大于0.1欧姆,而CSA则要求量测40安培检测,可检测出接地点螺丝未锁紧,接地线径太小,接地线路断路等问题 4、泄露电流测试 T ouch current test是指当设备供应电流时,流经设备金属可接触部分经人体至接地部分或可接触部分的电流。 5、输入测试: 安规输入测试目的是考察产品设计时考虑输入是否满足产品在正常工作时,输入电路是否能够承受产品工作时需要的电流。在产品标准里面规定是:最大功耗的输入电流不能大于产品标称值的110%。这个标称值也是告诉用户该产品安全工作需要的最小电流,让用户在使用这个设备前要准备这样的电气环境。 6、安全标识的稳定性测试: 对用户使用安全的警告标识,必须是稳定可靠的,不能因为使用一段时间后,变得模糊不清,而导致用户错误使用,而导致危险,或直接导致危险发生。所以需要测试这个稳定性。在安全标准里面规定是:用水测试15S,然后用汽油测试15S,标识不能模糊不清。 7、电容放电测试: 对一个电源线可以插拔的设备,其电源线经常会被拔出插座,拔出插座的电源插头,经

开关电源类产品设计的安全规范(标准版)

开关电源类产品设计的安全规 范(标准版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0679

开关电源类产品设计的安全规范(标准版) 1.范围 1.1本规范规定了0公司户内使用、额定电压≤600V的开关电源类产品的设计安全要求,它包括参考标准资料、标志说明、一般要求和试验一般条件、电气技术参数规格、材料和结构、电气试验、机械试验、环境可靠性试验、包装、存放、出货和附录项内容。 1.2它主要以信息技术设备,包括电气事务设备及与之相关设备的安全标准为基础编写。 2.主要参考资料 2.1IEC60950-1999:信息技术设备的安全。 2.2IEC61000-4(所有系列):电磁兼容--试验和测量技术。 2.3IEC61000-3-2-1998:电磁兼容第3部分:限值第2章低压

电气及电子设备发出的谐波电流限值(设备每相输入电流≤16A)。 2.4IEC61000-3-3-1998:电磁兼容第3部分:限值第3章标称电流≦16A的低压电气及电子设备的供电系统中电压波动和变化的 限值。 2.5IEC60384-14-1993:电子设备用固定电容器第14部分:分规范拟制电源电磁干扰用固定电容器。 2.6CISPR22-1998:信息技术设备的无线电干扰特性的限值和测量方法。 2.7CISPR24-1997:信息技术设备的无线电抗干扰特性的限值和测量方法。 2.8IEC60695-10-2:1995:着火危险试验第10部分:减少着火对电子技术产品而引起的不正常发热效应的指南和试验方法第2部分:用球压试验测试非金属材料构成产品的耐热方法。 2.9IEC61140-1997:防电击保护设备和安装的一般要求。 2.10IEC60227-1997:额定电压450V/750V及以下PVC绝缘电缆。 3.标记和说明

最新开关电源安规要求内容

开关电源安规主要内容 森树强电子 一. 安全距离规范 (针对初, 次级及高压, 大电流区域PCB布板) 1. 交流输入L - N, N- GND, L- GND间距必须大于 3.5毫米. 2. 初级整流滤波电容正, 负级间距须大于4毫米. 3. 初, 次级间距须大于6毫米(光耦处间距最小). 4. 次级电路电压小于48V的区域布板时一般不作安全间距要求. 注: 电气间隙与爬电距离应符合相关要求. 二. 耐压测试规范 测试内容及标准: 1. 输入–输出耐压测试及标准 l 交流3000V, 1分钟打耐压, 漏电流设为10mA

l 耐压仪指示漏电流<10mA, 且无飞弧现象为合格. 2. 输入–大地耐压测试 l 交流1500V, 1分钟打耐压, 漏电流设为10mA l 耐压仪指示漏电流<10mA, 且无飞弧现象为合格. 3. 输出–大地耐压测试 l 直流500V, 1分钟打耐压, 漏电流设为10mA l 耐压仪指示漏电流<10mA, 且无飞弧现象为合格. 注:大地为外壳地.测试仪器为耐压测试仪. 三. 绝缘测试规范 测试内容及标准: 1. 输入 - 大地>500Mohm为合格 2. 输出 - 大地 >500Mohm为合格 3. 输入 - 输出 >500Mohm为合格 四. 温度测试规范

1. 测试内容: 开关电源长时间稳定工作后, 测试开关 MOSFET, 开关变压器, 初级整流滤波电容, 次级整流管, 滤波电感的温度值并记录. 2. 判定标准: 将所测温度数值和相关标准安全值对比, 以 上器件的温度值必须小于安全值. 五. 过载测试规范 测试内容: 对每路输出均单独作过载试验(多路输出不同 时作过载试验). 测试方法及判定标准 (1) 在该路输出开关变压器次级交流输出端加负载并使其带满载, 长时间通电工作. (2) 监测开关变压器(磁芯, 漆包线包)的恒定温度值并记录, 不能超过允许值(厂商提供), 且应有15%左右裕量. 同时, 应无过温度保护动作. (3) 若出现过温度保护, 记录此时温度值.

开关电源安全距离及其相关安全要求

开关电源安全距离及其相关安全要求 姓名:XXX 部门:XXX 日期:XXX

开关电源安全距离及其相关安全要求 安全距离包括电气间隙(空间距离),爬电距离(沿面距离)和绝缘穿透距离 1、电气间隙:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。 2、爬电距离:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。 电气间隙的决定:根据测量的工作电压及绝缘等级,即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求,见表 3 及表4 二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5 但通常:一次侧交流部分:保险丝前L- N>2.5mm L.NPE(大地) > 2.5mm保险丝装置之后可不做要求,但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分》2.0mm 一次侧直流地对大地》2.5mm(一次侧浮接地对大地) 一次侧部分对二次侧部分》4.0mm跨接于一二次侧之间之元器件二次侧部分之电隙间隙》0.5mm即可二次侧地对大地》1.0mm!卩可 附注:决定是否符合要求前,内部零件应先施于10N力,外壳施以30N力,以减少其距离,使确认为最糟情况下,空间距离仍符合规定。爬电距离的决定: 根据工作电压及绝缘等级,查表 6 可决定其爬电距离 但通常: (1)、一次侧交流部分:保险丝前L- N>2.5mm L.N大地》2.5mm,

保险丝之后可不做要求,但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 (2)、一次侧交流对直流部分》2.0mm (3)、一次侧直流地对地》4.0mm如一次侧地对大地 (4)、一次侧对二次侧》6.4mm如光耦、Y电容等元器零件脚间距w 6.4mm要开槽。 (5)、二次侧部分之间》0.5mm即可 (6)、二次侧地对大地》2.0mm以上 (7)、变压器两级间》8.0mm以上 3、绝缘穿透距离: 应根据工作电压和绝缘应用场合符合下列规定: --对工作电压不超过50V(71V交流峰值或直流值),无厚度要求; -- 附加绝缘最小厚度应为0.4mm; -- 当加强绝缘不承受在正常温度下可能会导致该绝缘材料变形或性能降低的任何机械应力时的,则该加强绝缘的最小厚度应为0.4mm。 如果所提供的绝缘是用在设备保护外壳内,而且在操作人员维护时 不会受到磕碰或擦伤,并且属于如下任一种情况,则上述要求不适用于不论其厚度如何的薄层绝缘材料; -- 对附加绝缘,至少使用两层材料,其中的每一层材料能通过对附加绝缘的抗电强度试验;或者: -- 由三层材料构成的附加绝缘,其中任意两层材料的组合都能通过 附加绝缘的抗电强度试验;或者: -- 对加强绝缘,至少使用两层材料,其中的每一层材料能通过对加强绝缘的抗电强度试验;或者: -- 由三层绝缘材料构成的加强绝缘,其中任意两层材料的组合都能

PCB LAYOUT安规设计注意事项

安规设计注意事项 1.零件选用 (1)在零件选用方面,要求掌握: a .安规零件有哪些?(见三.安规零件介绍) b.安规零件要求 安规零件的要求就是要取得安规机构的认证或是符合相关安规标准; c.安规零件额定值 任何零件均必须依MANUFACTURE规定的额定值使用; I 额定电压; II 额定电流; III 温度额定值; (2). 零件的温升限制 a. 一般电子零件: 依零件规格之额定温度值,决定其温度上限 b. 线圈类: 依其绝缘系统耐温决定 Class A ΔT≦75℃ Class E ΔT≦90℃ Class B ΔT≦95℃ Class F ΔT≦115℃ Class H ΔT≦140℃ c. 人造橡胶或PVC被覆之线材及电源线类: 有标示耐温值T者ΔT≦(T-25)℃ 无标示耐温值T者ΔT≦50℃ d. Bobbin类: 无一定值,但须做125℃球压测试; e. 端子类: ΔT≦60℃ f. 温升限值 I. 如果有规定待测物的耐温值(Tmax),则: ΔT≦Tmax-Tmra II. 如果有规定待测物的温升限值(ΔTmax),则: ΔT≦ΔTmax+25-Tmra 其中Tmra=制造商所规定的设备允许操作室温或是25℃ (3).使用耐然零件: a.PCB: V-1以上; b.FBT, CRT, YOKE :V-2以上; c.WIRING HARNESS:V-2以上; d.CORD ANONORAGE: HB以上; e.其它所有零件: V-2以上或HF-2以上; f.例外情形: 下述零件与电子零件(限会在失误状况下,因温度过高而引燃的电子零件)若相隔13mm以上,或是相互间以至少V-1等级之障碍物隔开,则其耐燃等级要求如下: I.小型的齿轮,凸轮,皮带,轴承及其它小零件,不须防火证明; II.空气载液的导管,粉状物容器及发泡塑料零件,防火等级为HB以上或HBF以上 g.下述件不须防火证明: I.胶带;

开关电源芯片通用测试要求和步骤-antonychen

开关电源芯片通用测试要求和步骤 By Antony Chen 开关电源必须通过一系列的测试,使其符合所有功能规格、保护特性、安规(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他特定要求等。 测试开关电源是否通过设计指标,需要各种精密的电子设备去模拟电源在各种环境下实际工作中的性能。 一、理论上的DCDC测试指标清单 1.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式(line) 1.1绝对稳压系数:K=△Uo/△Ui 1.2相对稳压系数:S=△Uo/Uo / △Ui/Ui 1.3电网调整率(也称线性调整率): 它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时,稳压电源输出电压的相对变化量,有 时也以绝对值表示。 line reg=△Uo/Uo*100%@ -10%

开关电源类产品设计的安全规范

仅供参考[整理] 安全管理文书 开关电源类产品设计的安全规范 日期:__________________ 单位:__________________ 第1 页共14 页

开关电源类产品设计的安全规范 1.范围 1.1本规范规定了0公司户内使用、额定电压≤600V的开关电源类产品的设计安全要求,它包括参考标准资料、标志说明、一般要求和试验一般条件、电气技术参数规格、材料和结构、电气试验、机械试验、环境可靠性试验、包装、存放、出货和附录项内容。 1.2它主要以信息技术设备,包括电气事务设备及与之相关设备的安全标准为基础编写。 2.主要参考资料 2.1IEC60950-1999:信息技术设备的安全。 2.2IEC61000-4(所有系列):电磁兼容--试验和测量技术。 2.3IEC61000-3-2-1998:电磁兼容第3部分:限值第2章低压电气及电子设备发出的谐波 电流限值(设备每相输入电流≤16A)。 2.4IEC61000-3-3-1998:电磁兼容第3部分:限值第3章标称电流≦16A的低压电气及电子设备的供电系统中电压波动和变化的限值。 2.5IEC60384-14-1993:电子设备用固定电容器第14部分:分规范拟制电源电磁干扰用固定电容器。 2.6CISPR22-1998:信息技术设备的无线电干扰特性的限值和测量方法。 2.7CISPR24-1997:信息技术设备的无线电抗干扰特性的限值和测量方法。 2.8IEC60695-10-2:1995:着火危险试验第10部分:减少着火对电子技术产品而引起的不正常发热效应的指南和试验方法第2部分: 第 2 页共 14 页

电子产品结构设计指引

电子产品的结构设计过程 一个完整产品的结构设计过程 目录 一、ID造型 (2) 二、建摸阶段, (2) 三、初始造型阶段 (2) 四、建摸阶段第四步,位置检查,一般元件的摆放是有位置要求 (3) 五、谈一下自主设计方式,就是上面的A方案 (3) 六、举例说明 (3) 七、建模完成 (3) 八、一款收录机产品开发过程: (8) 九、设计开发补充 (8) 十、**厂的流程: (9)

一、ID造型 一个完整产品的设计过程,是从ID造型开始的,收到客户的原始资料(可以是草图,也可以是文字说明),ID即开始外形的设计;ID绘制满足客户要求的外形图方案,交客户确认,逐步修改直至客户认同;也有的公司是ID绘制几种草案,由客户选定一种,ID再在此草案基础上绘制外形图;外形图的类型,可以是2D 的工程图,含必要的投影视图;也可以是JPG彩图;不管是哪一种,一般需注名整体尺寸,至于表面工艺的要求则根据实际情况,尽量完整;外形图确定以后,接下来的工作就是结构设计工程师(以下简称MD)的了;顺便提一下,如果客户的创意比较完整,有的公司就不用ID直接用MD做外形图; 如果产品对内部结构有明确的要求,有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整; MD开始启动,先是资料核对,ID给MD的资料可以是JPG彩图,MD将彩图导入PROE 后描线;ID给MD的资料还可以是IGES线画图,MD将IGES线画图导入PROE后描线,这种方法精度较高; 二、建摸阶段, 以我的工作方法为例,MD根据ID提供的资料,先绘制一个基本形状(我习惯用BASE 作为文件名);BASE就象大楼的基石,所有的表面元件都要以BASE的曲面作为参考依据;所以MD做3D的BASE和ID做的有所不同,ID侧重造型,不必理会拔模角度,而MD不但要在BASE里做出拔模角度,还要清楚各个零件的装配关系,建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通,交换一下意见,以免走弯路; 具体做法是 1、先导入ID提供的文件,要尊重ID的设计意图,不能随意更改; 2、描线,PROE是参数化的设计工具,描线的目的在于方便测量和修改; 3、绘制曲面,曲面要和实体尽量一致,也是后续拆图的依据,可以的话尽量整合成封 4、闭曲面局部不顺畅的曲面还可以用曲面造型来修补; 5、BASE完成,请ID确认一下,这一步不要省略建摸阶段第二步,在BASE的基础上取面,拆画出各个零部件,拆分方式以ID的外形图为依据; 6、面/底壳,电池门只需做初步外形,里面掏完薄壳即可; 我做MP3,MP4的面/底壳壁厚取1.50mm,手机面/底壳壁厚取2.00mm,挂墙钟面/底壳壁厚取2.50mm,防水产品面/底壳壁厚可以取3.00mm; 另外面/底壳壁厚 4.00mm的医疗器械我也做过,是客人担心强度一再坚持的,其实3.00mm已经非常保险了,壁厚太厚很容易缩水,也容易产生内应力引起变形,担心强度不足完全可以通过在内部拉加强筋解决,效果远好过单一的增加壁厚; 建摸阶段第三步,制作装配图,将拆画出各个零部件按装配顺序分别引入,选择参考中心重合的对齐方式;放入电子方案,如LCD,LED,BATTERY,COB。将各个零部件引入装配图时,根据需要将有些零部件先做成一个组件,然后再把组件引入装配图时。 例如做翻盖手机时,总装配图里只有两个组件,上盖是一个组件,下盖是一个组件。上盖组件里面又分为A壳组件,B壳组件和LCD组件。下盖组件里面又分为C壳组件,D壳组件,主板组件和电池组件等。还可以再往下分 三、初始造型阶段 分三个方面: A:由造型工程师设计出产品的整体造型(ODM);可由客户选择方案或自主开发。 B: 客户提供设计资料,例如:IGS档(居多)或者是图片(OEM)。 C: 由原有的外形的基础上更改;可由客户选择方案或自主开发。

电子产品的安全距离及其相关安全要求

电子产品的安全距离及其相关安全要求 所谓安全距离,就是为保护人在使用电子产品的时候,危险电压带电部分与人不能轻易接 触到,也不能让它来引起危险导致威胁人身安全。 必须在一般情况下,安全距离是在产品设计中最重要的部分之一。检查安全距离从设计阶段开始。结构检查人员会首先检查PCB板上的安全距离(最好拿空的PCB板用透明薄尺或游标卡尺来测量),之后,就是检查危险电压带电部分与其它部分(如外壳、安全电压部分等)距离等等。总之,一切关乎与安全的部分都要测量,特别重点会在电源部分。 具体参考各种安全标准: IEC60950\ IEC60065\UL60950\GB8898\GB4943等 以下引自其他文章: 安全距离包括电气间隙(空间距离),爬电距离(沿面距离)和绝缘穿透距离 1、电气间隙:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。 2、爬电距离:两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。 电气间隙的决定: 根据测量的工作电压及绝缘等级,即可决定距离 一次侧线路之电气间隙尺寸要求,见表3及表4 二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5 但通常:一次侧交流部分:保险丝前L—N≥2.5mm,L.N PE(大地)≥2.5mm,保险丝 装置之后可不做要求,但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分≥2.0mm 一次侧直流地对大地≥2.5mm (一次侧浮接地对大地) 一次侧部分对二次侧部分≥4.0mm,跨接于一二次侧之间之元器件 二次侧部分之电隙间隙≥0.5mm即可 二次侧地对大地≥1.0mm即可 附注:决定是否符合要求前,内部零件应先施于10N力,外壳施以30N力,以减少其距离,使确认为最糟情况下,空间距离仍符合规定。 爬电距离的决定: 根据工作电压及绝缘等级,查表6可决定其爬电距离 但通常:一次侧交流部分:保险丝前L—N≥2.5mm,L.N---大地 ≥2.5mm,保险丝 之后可不做要求,但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。 一次侧交流对直流部分≥2.0mm 一次侧直流地对地≥4.0mm如一次侧地对大地 一次侧对二次侧≥6.4mm,如光耦、Y电容等元器零件脚间距≤6.4mm要开槽。 二次侧部分之间≥0.5mm即可 二次侧地对大地≥2.0mm以上 变压器两级间≥8.0mm以上 3、绝缘穿透距离: 应根据工作电压和绝缘应用场合符合下列规定: ——对工作电压不超过50V(71V交流峰值或直流值),无厚度要求; ——附加绝缘最小厚度应为0.4mm; ——当加强绝缘不承受在正常温度下可能会导致该绝缘材料变形或性能降低的任何机械应

开关电源60950安规认证

本文仅适用于信息设备用开关电源。 一.安规申请 1.为什么要申请安规认证? 许多国家都要求出口到其国家的特定产品应通过安全认证且印有相应的安全标记,如欧洲的CE Mark认证,中国从2002年5月1日起强制实行的3C认证等。另外,欧洲国家的许多消费者认为仅仅只有CE Mark是不够的(因为厂商可以自我宣称CE Mark),还必须有一个标记如TUVGS、NEMKO等,以确认此产品已经公认的认证机构认证过。可以看出,申请安规认证是进入上述市场所必须的。另外,认证分强制型认证和非强制型认证。强制型认证有CE、3C、PSE(日本)等,非强制型认证有TUVGS、UL等,非强制型认证没有强制的认证要求,但出于保障消费者的信心等原因而申请此认证。 2。安规申请途径 许多国家有相应的安规机构或实验室来受理安规认证, USA UL, CSA (NRTL/C), ETL, TuV USA… Canada CSA, UL (cUL) Germany TuV Rheinland, TuV Product Service, VDE Netherland Kema Switszerland SEV Norway Nemko Sweden Semko Finland Fimko Denmark Demko UK BSI Japan MITI China CCIB Singapore PSB (Product Safety Bureau) Australia DFT (Department of Fair Trading) 也可以通过代理机构来进行安规认证,如ETS、ITS、AUDIX(信华)等。 3.常见的安规标志 4.适用的安规标准 对于通信用开关电源来说, CE,适用的安规标准是LVD指令和EMC指令; TUV ,适用的安规标准是IEC60950或EN60950; UL和cUL,适用的安规标准是UL1950或UL60950。 5.安规申请步骤 安规申请可分为以下三个步骤: (1)申请前: ? 确认产品需要哪种认证、适用哪种安规标准; ? 研究相应的安规标准并通过相应的测试和评估来确保产品能够符合此标准;

最新安规认证中开关电源的安全距离要求讲课稿

安规认证中开关电源的安全距离要求 1.安規要求安全距離: a.兩線式:一次側、二次側安全距離:5.5mm min.(為防誤差,預留6mm);加1.0mm破溝則 4.5mm min.(為防誤差,預留5mm) b.三線式: 一次側、二次側安全距離:5.5mm min.(為防誤差,預留6mm);加1.0mm破溝則 4.5mm min.(為防誤差,預留5mm) 一次側、FG安全距離:3.0mm min.(必須確定為FG,否則仍然要預留6mm;加1.0mm破溝則5mm) c.ACL、ACN安全距離:2.5mm min.(加1.0mm破溝則 1.5mm min.) d.一次側高壓安全距離:1.5mm min. e.保險絲兩端銅箔安全距離:2.5mm min.(加1.0mm破溝則 1.5mm min.) 2.PWB製作,佈線最小距離: a.銅箔與銅箔:0.5mm min. b.銅箔與焊點:0.75mm min. c.焊點與焊點:1.0mm min. d.銅箔與板邊:0.25mm min. e.孔邊與孔邊:1.0mm min. f.孔邊與板邊:1.0mm min. 3.PWB製作,佈線最小銅箔寬度: a.2oz:0.5mm min.;1oz:0.3mm min. b.電流承受力:1A/1.0mm min.(加錫則可減少為0.5mm min.) 電氣要求: 1.一次側電流路徑:電路順序;捷徑(越短越佳). 2.二次側電流路徑:電路順序;捷徑(越短越佳). 3.CY1佈線位置:一次側接近大電容負端;二次側接近變壓器地端. 4.回授點佈線位置:正回授端及負回授端接近輸出端. 5.符合雷擊測試要求: a.符合L-N 1KV;L(N)-FG 2KV(V 1.2/50uS、I 8/20uS):加07D471 Varistor

开关电源PCB Layout一般要求

开关电源PCB Layout一般要求 PCB Layout是开关电源研发过程中的极为重要的步骤和环节,关系到开关电源能否正常工作,生产是否顺利进行,使用是否安全等问题。 开关电源PCB Layout比起其它产品PCB Layout来说都要复杂和困难,要考虑的问题要多得多,归纳起来主要有以下几个方面的要求: 一.电路要求 1.PCB 中的元器件必须与BOM一致。 2.线条走线必须符合原理图,利用网络联机可以轻做到这一点。 3.线条宽度必须满足最大电流要求,不得小于1mm/1A,以保证线条温升不超过℃.为 了减少电压降有时还必须加宽宽度。 4.为了减小电压降和损耗,视需要在线条上镀锡。 二.安规要求 1. 一次侧和二次侧电路要用隔离带隔开,隔离带清晰明确. 靠隔离带的组件,在10N的推 力作用下应保持电气距离要求。 2. 隔离带中线要用1mm的丝印虚线隔开,并在高压区标识DANGER / HIGH VOLT AGE。 3. 各电路间电气间隙(空间距离): (1) 一次侧交流部分: 保险丝前L-N≧2..5mm L.N?大地(PE)≧2. 5mm 保险丝后不做要求. (2) 一次侧交流对直流部分≧2mm (3) 一次侧直流地对大地≧4mm (4) 一次侧对二次侧部分4mm(一二次侧组件之间)

(5) 二次侧部分: 电压低于100V≧0.5mm 电压高于100 V (6) 二次侧地对大地≧1mm 4. 各电路间的爬电距离: (1) 一次侧交流电部分: 保险丝前L-N≧2..5mm L.N?大地(PE)≧2. 5mm 保险丝后不做要求. (2) 一次侧交流对直流部分≧2mm (3) 一次侧直流地对大地≧4mm (4) 一次侧对二次侧≧6.4mm 光耦,Y电容,脚间距≦6.4时要开槽。 (5) 二次侧部分之间:电压低于100V时≧0.5mm; 电压高于100V时,按电压计算。 (6) 二次侧对大地≧2mm. (7) 变压器二次侧之间≧8mm 5. 导线与PCB边缘距离应≧1mm 6. PCB上的导电部分与机壳之空间距离小于4 mm时, 应加0.4 mm麦拉片。 7. PCB必须满足防燃要求。 三. EMI要求 1. 初级电路与次级电路分开布置。 2. 交流回路, PFC、PWM回路,整流回路,,滤波回路这四大回路包围的面积越小越好,即要求: (1)各回路中功率组件彼此尽量靠近。

安规测试及其方法

,全标准里面规定是:用水测试15S,然后用汽油测试15S,标识不能模糊不清。 3.电容放电测试: 对一个电源线可以插拔的设备,其电源线经常会被拔出插座,拔出插座的电源插头,经常是被人玩,或任意放置。这样导致一个问题,被拔出的电源插头时带电的,而这个电随时间而消失,如果这个时间太长,那么将会对玩插头的人造成电击,对任意放置的电源插头会损坏其它设备或设备自己。因此各个整机安全标准对这个时间作出严格的规定。我们设计产品要 考虑这个时间,产品作安全认证需要测量这个时间。

4.电路稳定测试: 1)SELV电路 SELV电路,就是安全地电压电路,这个电路对使用人员就是安全的,例如手机充电器的直流输出端,到手机,它们是安全的,可以任意触摸不会有危险。 注:SELV电路在不同的标准里面有不同解释,例如在IEC60364里面解释与IEC60950-1是不同的,因此关于SELV需要注意在哪个标准下面,其危险也是不同的。 SELV电路需要满足特殊的要求,才能是SELV电路,这些要求是,在单一故障是,仍然是满足SELV电路要求的。因此对每一个SELV电路都需要做单一故障下的测试,证明是SELV 电路是稳定的。测试时是将单一故障逐一引入,监视SELV电路。 2)限功率源电路 由于限功率源电路输出的功率很小,在已经知道的经验中,它们不会导致着火危险,因此在安全标准中,对这类电路的外壳作了专门降低要求规定,它们阻燃等级是UL94V-2。因此有这类电路都需要测量,证明它们是限功率源电路。 3)限流源电路 搞过电工的人知道,AC220V电路经过一定的电阻之后,对人就没有危险了。那么究竟是多大的电阻,和电阻有什么样的要求。可能大家就不知道了。在安全标准里面就有这个规定,这个规定就是限流源电路。限流源电流,要求在电路正常和单一故障下,流出的电流是在安全限值以下的,对人不会导致危险小于0.25mA。对于隔离一次和二次电路的电阻是要求满足专门标准的耐冲击电阻。 5.接地连续测试: 搞过电气安装的人知道,有些设备必须接地,否则将在其可以触摸的表面有危险电压。这些危险电压必须通过接地释放。安规测试规定需要使用多大的电流,多久时间,测量的电阻必须小于0.1欧姆,或电压降小于2.5V(有条件使用这个值)。 6.潮湿测试: 潮湿测试,是模拟设备在极端环紧下,设备的安全性能。设备在制造出后,是在任何湿度下都能安全运行的,不能因为是雨季,湿度大而告诉用户设备不能使用。因此在设计时必须考虑设备在可以预见的湿度下满足安全要求,因此湿度测试是必须的。测试要求根据标准不同,有少量的差异。 7.扭力测试: 扭力测试是设备外部导线在使用中,经常受到外力作用弯曲变形。这个测试就是测试导线能够承受的弯曲次数,在产品生命周期内不会因为外力作用发生断裂,AC220V电线外露等危险。 8.稳定性测试: 设备在正常使用中,常常会有不同的外力作用,比如:比较高的设备人会靠住它,或有人在维护时攀爬它;比较矮的设备,外形如同凳子式的,有人可能会站在上面等。由于设备受到这些外力作用,设备在设计时没有考虑周全会导致设备倒塌,翻转等危险。因此设备设计完成后需要做这些测试。检查它们满足安全要求。 9.外壳受力测试:

安规认证,电子产品安规标准

对一个电源线可以插拔的设备, 其电源线经常会被拔出插座, 拔出插座的电源插头, 经 安规认证有以下测试项目: 1、高压测试: Dielectric Voltage withsta nd test 高压测试为一种国际安规认证机构所要求的必测项目,产品须于出厂前座百分比的测 试,它对产品而 言,为品质的保证及电气安全性的指标, 其测试方式是将一高于正常工作电 压的异常电压加在产品上测试, 并且这个电压须持续一段时间, 最后判定只要无绝缘崩溃情 形,即可算是通过此测试 2、绝缘阻抗测试 In sulatio n resista nee test 绝缘阻抗于相关的两点施加直流电压,最高可达 判定良品及不良品 3、接地阻抗测试 Ground bond test 接地阻抗测试为测试产品的接地点, 对产品的外壳或者金属部分, 施加一个恒流电源来 测试两点间的阻抗大小,一般产品规定测试 25安培,阻抗不得大于 0.1欧姆,而CSA 则 要求量测40安培检测,可检测出接地点螺丝未锁紧,接地线径太小,接地线路断路等问题 — 4、泄露电流测试 Touch current test 是指当设备供应电流时,流经设备金属可接触部分经人体至接地部 分或可接触 部分的电流。- 5、输入测试: 输入电路是 否能够 承受产品工作时需要的电 流。 在产品标准里面规定是:最大功耗的输入电流不能大于 产品标称值的110%。这个标称值也是告诉用户该产品安全工作需要的最小电流,让用户在 使用这个设备前要准备这样的电气环境。 6、安全标识的稳定性测试: 对用户使用安全的警告标识, 必须是稳定可靠的,不能因为使用一段时间后, 变得模糊 不清,而导致用户错误使用,而导致危险,或直接导致危险发生。所以需要测试这个稳定性。 在安全标准里面规定是:用水测试 15S ,然后用汽油测试 15S ,标识不能模糊不清。~ 1000伏特,通常使用单位为欧姆,可 安规输入测试目的是考察产品设计时考虑输入是否满足产品在正常工作时,

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