开关电源安规详述
开关电源安规标准
开关电源安规标准
开关电源是一种常见的电源供应设备,广泛应用于各种电子设
备中。为了确保开关电源的安全性和可靠性,各国都制定了相应的
安规标准,以规范开关电源的设计、生产和应用。本文将就开关电
源的安规标准进行介绍,希望能够为相关行业提供一些参考和指导。
首先,开关电源的安规标准主要包括以下几个方面:
1. 输入电压范围,开关电源的输入电压范围是指其能够正常工
作的电压范围。一般来说,开关电源的输入电压范围应该符合国家
或地区的标准电压范围,同时还需要考虑到电网波动和突发情况,
确保在一定范围内能够正常工作。
2. 输出电压稳定性,开关电源的输出电压稳定性是指在额定负
载下,输出电压的稳定性和波动情况。一般来说,开关电源的输出
电压稳定性应该符合国家或地区的相关标准,以确保电子设备能够
正常、稳定地工作。
3. 绝缘强度,开关电源的绝缘强度是指在正常工作条件下,各
个电路之间以及电路与外壳之间的绝缘能力。良好的绝缘强度可以
有效地防止电路之间的相互干扰,同时也能够提高开关电源的安全性。
4. 输出电流限制,开关电源的输出电流限制是指在短路或过载
情况下,能够及时地限制输出电流,以保护电子设备和用户的安全。一般来说,开关电源的输出电流限制应该符合国家或地区的相关标准,以确保在异常情况下能够及时地切断输出电流。
5. 温度保护,开关电源在工作过程中会产生一定的热量,为了
确保其安全可靠地工作,需要具备一定的温度保护功能。一般来说,开关电源的温度保护功能应该符合国家或地区的相关标准,以确保
在高温情况下能够及时地切断输出电流。
总的来说,开关电源的安规标准是为了确保其在设计、生产和
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)
Ø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。
Ø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;
开关电源的安规要求
• 引言 • 开关电源的基本知识 • 安规要求的具体内容 • 开关电源安规标准的比较 • 开关电源安规测试和认证 • 开关电源安规要求的实施和应用
01
引言
目的和背景
开关电源广泛应用于各种电子设备中 ,如计算机、通信设备、家电等。随 着电子设备的小型化和智能化,开关 电源的安规要求也日益受到重视。
安规要求的具体内容
绝缘电阻和电气强度
绝缘电阻
开关电源的绝缘电阻应符合相关 标准,以确保在正常工作条件下 不会发生电击或电气短路。
电气强度
开关电源应能够承受预期的电气 应力,以防止电气击穿和短路。
泄漏电流
对地泄漏电流
对地泄漏电流应限制在安全范围内, 以减少电击风险。
外壳泄漏电流
外壳泄漏电流是指电源外壳与地之间 的泄漏电流,也应符合相关标准。
按控制方式分类
可以分为脉宽调制(PWM)控 制和脉频调制(PFM)控制两类。 PWM控制方式可以动态地调整 输出电压,而PFM控制方式则可 以在输入电压变化时保持输出电
压的稳定。
开关电源的主要参数
输入电压范围
输出电压范围
指开关电源正常工作时的输入电压范围, 一般根据不同的国家和地区标准和电网情 况而定。
安规认证的流程和要求
认证要求 符合相关国家和地区的安规标准,如EN55032、EN61000等。
开关电源安规要求
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;
开关电源中的一些安规
安全举例
安全举例
影响开关电源的器件-电解电容
• 电解电容是开关电源中最不安全和对开关电源平均无故障工作 时间MBTF影响最大的器件。
• 电解电容使用一段时间之后,电容量会减小,纹波电压会增大, 所以很容易发热失效。
• 大功率电解电容发热失效时,经常会引起爆炸,因此,直径大 于10mm的电解电容,要具有防爆功能。具有防爆功能的电解 电容是在电容器外壳的顶部开十字槽,并在引脚的底部还要留 排气孔。
开关电源中的安规认识
开关电源漏电保护
• 当开关电源的输入、输出电压交流超过36V, 直流超过42V 时,需要考虑触电 问题。安规规定:任何两个可触及件或任何一个可触及件与电源的一极间漏 电不要超过 及件与电源的一极间漏电不要超过0.7mAp 或直流 2mA。
• 输入电压为开关电源220V时,其冷热地之间的爬电距离不能小于6mm,两端 口线间的间距必须大于3mm。
• 从安规的元件中找出安规要求
– 保险丝,其两个焊盘间的爬电距离>3.0mm (min)。在发生后级短路后,要在
– 安规电容X,Y。其考虑耐压和容许的漏电流。 在亚热带环境中其设备的漏电流要<0.7mA,工 作在温带环境中的设备漏电流要<0.35mA,一 般的Y电容要不大于4700pF。容量>0.1uF的X 电容要加泄放电阻。在正常工作的设备掉电后, 其插头间的电压在1秒内的电压值不大于42V。
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
开关电源ul标准
开关电源ul标准
开关电源是电子设备中常用的一种电源类型,其具有高效率、小体积、可靠性高等优点,因此被广泛应用于各种电子设备中。在国际上,关于开关电源的安全标准和规范由国际电工委员会(IEC)制定,其中UL标准是美国开关电源的安全认证标准之一。
UL标准是美国安全实验室(Underwriters Laboratories Inc.)制定的一系列标准,UL标准对开关电源的安全性能进行了严格的规定和测试,以确保其在使用过程中不会给用户和设备带来安全隐患。
UL标准对开关电源的电气安全性进行了要求。开关电源在工作时会产生高压电流,因此其电气安全性特别重要。UL标准要求开关电源必须具有过载保护、短路保护、过压保护等功能,以保证在异常情况下能够及时切断电源,避免对设备和用户造成危害。
UL标准还对开关电源的热性能进行了规定。开关电源在工作时会产生一定的热量,如果散热不好,可能会导致温度过高,从而引发火灾等安全事故。UL标准要求开关电源必须具有良好的散热设计,以确保在长时间工作时能够保持稳定的温度,不会超过安全范围。
UL标准还对开关电源的绝缘性能进行了规定。开关电源中的电路元件之间通常存在高压差,如果绝缘不好,可能会导致电击等安全事故。UL标准要求开关电源必须具有良好的绝缘设计,以保证各个电路之间的绝缘性能符合要求。
UL标准还对开关电源的可靠性进行了要求。开关电源作为电子设备的重要组成部分,其可靠性直接关系到整个设备的稳定性和寿命。UL标准要求开关电源必须具有良好的可靠性设计,包括采用高质量的元件、严格的工艺要求等,以确保其在长时间工作时能够保持稳定的性能。
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
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
开关电源类产品设计的安全规范
开关电源类产品设计的安全规范
可以包括以下几个方面:
1. 电源适配器外壳:外壳应该具备防火、耐高温、耐磨损等性能,并符合相关安全认证标准。
2. 输入端和输出端的隔离:为了防止电源适配器输入和输出电流相互影响,必须在两者之间建立有效的隔离,例如使用绝缘材料等。
3. 过压保护和过流保护:开关电源应该具备过压保护和过流保护功能,以确保在异常电压或电流情况下能够自动切断电源,保护用户设备的安全。
4. 短路保护:开关电源应该具有短路保护功能,以避免电流过大导致设备损坏或火灾等事故的发生。
5. 静电保护:开关电源应该具备静电保护功能,以防止静电对电源和用户设备的伤害。
6. 过热保护:开关电源应该具备过热保护功能,即在温度超过一定限制时能够自动切断电源,以避免设备过热引发火灾等危险。
7. 外壳接地:开关电源的外壳应该接地,以防止漏电等问题。
8. 符合相关认证标准:开关电源应该符合相关的安全认证标准,如CE认证、UL认证等,以确保产品的安全性。
总之,安全规范是开关电源类产品设计中非常重要的一部分,可以保证产品的使用安全和可靠性。不同地区和国家可能会有略微不同的要求和标准,设计师需要熟悉并遵守相应的规定。
开关电源安规认证知识详述
安规详述
(苏州LSE研发部/R&D ENGINEER Louis.Tian)
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)
开关电源布线安规要求
开关电源布线安规要求
布线基本原则
安全要求:
1.安规要求安全距离:
a.两线式:一次侧、二次侧安全距离:5.5mm min.(为防误差,预留6mm);
加1.0mm破沟则4.5mm min.(为防误差,预留5mm)
b.三线式:
一次侧、二次侧安全距离:5.5mm min.(为防误差,预留6mm);加1.0mm
破沟则4.5mm min.(为防误差,预留5mm)
一次侧、FG安全距离:3.0mm min.(必须确定为FG,否则仍然要预留
6mm;加1.0mm破沟则5mm)
c.ACL、ACN安全距离:2.5mm min.(加1.0mm破沟则1.5mm min.)
d.一次侧高压安全距离:1.5mm min.
e.保险丝两端铜箔安全距离:2.5mm min.(加1.0mm破沟则
1.5mm min.)
2.PWB制作,布线最小距离:
a.铜箔与铜箔:0.5mm min.
b.铜箔与焊点:0.75mm min.
c.焊点与焊点:1.0mm min.
d.铜箔与板边:0.25mm min.
e.孔边与孔边:1.0mm min.
f.孔边与板边:1.0mm min.
3.PWB制作,布线最小铜箔宽度:
a.2oz:0.5mm min.;1oz:0.3mm min.
b.电流承受力:1A/1.0mm min.(加锡则可减少为0.5mm min.)
电气要求:
1.一次侧电流路径:电路顺序;快捷方式(越短越佳)。
2.二次侧电流路径:电路顺序;快捷方式(越短越佳)。
3.CY1布线位置:一次侧接近大电容负端;二次侧接近变压器地端。
4.回授点布线位置:正回授端及负回授端接近输出端。
开关电源安规标准
开关电源安规标准
开关电源是一种将输入电压转换为稳定输出电压的电子设备,
广泛应用于各种电子产品中。然而,由于其工作原理和电路复杂性,开关电源的安全性和可靠性备受关注。为了确保开关电源在使用过
程中不会对人身和财产造成危害,各国都制定了相应的安规标准。
首先,开关电源的安规标准主要包括对产品的电气安全、机械
安全和防火安全等方面的要求。其中,电气安全是最为重要的一环,主要包括对绝缘强度、接地连接、漏电保护、过载保护等方面的规定。这些规定旨在确保开关电源在正常工作和异常情况下都能保持
电气安全,避免发生电击、火灾等意外事件。
其次,机械安全是指开关电源在外观设计、结构强度、防护等
方面的要求。这些要求旨在确保开关电源在正常使用和运输过程中
不会因外部因素造成损坏,从而导致安全隐患。例如,开关电源的
外壳应具有足够的机械强度,能够抵御外部冲击和挤压,保护内部
电路和元器件不受损坏。
最后,防火安全是指开关电源在工作过程中不会因过热或短路
等原因引发火灾。为了确保开关电源的防火安全,安规标准对产品
的散热设计、内部线路布局、材料阻燃等方面都有详细规定。这些规定旨在确保开关电源在长时间工作和异常情况下都能保持稳定的工作温度,避免发生火灾。
总的来说,开关电源的安规标准是为了保障产品在设计、生产和使用过程中的安全性和可靠性。遵守安规标准不仅能够提高产品的质量和竞争力,还能够保护用户和生产厂家的利益,促进行业的健康发展。因此,作为开关电源的生产厂家和用户,应该严格遵守相应的安规标准,确保产品的安全性和可靠性,为用户提供更好的使用体验。
开关电源类产品设计的安全规范
开关电源类产品设计的安全规范
主要包括以下几个方面:
1. 电气安全:开关电源应满足电气安全要求,包括额定电压、额定电流、绝缘电阻、接线等方面的要求。产品应具备过电压保护、过载保护、短路保护等功能,并能及时断开电路避免引起火灾、触电等安全问题。
2. 材料安全:开关电源的外壳、绝缘材料、导线等材料应符合环保要求,不得使用有害物质和易燃材料。在设计和制造过程中应遵守相关环保法规,确保产品无毒、无害、无辐射。
3. 温度安全:开关电源在工作时会产生一定的热量,产品设计应合理布局散热部件,确保电源温度不超过安全范围,避免因温度过高引发火灾、烧坏电路等安全问题。
4. 防护安全:开关电源应具备适当的防护措施,如过压保护、过流保护、过热保护等功能。产品外壳应具备防水、防尘、防护击等功能,避免引发触电、触碰引发人身伤害。
5. 标识和警示标识:开关电源应标明产品名称、型号、额定电压、额定电流、制造商信息等,并在明显位置设立警示标识,如高压警示、使用注意事项等,提醒用户正确使用和维护产品。
6. 产品测试和认证:开关电源应通过相关的安全测试和认证,如CE认证、UL认证等。在设计和生产过程中,应按照相关的标准和规范进行测试和评估,确保产品符合安全要求。
以上是开关电源类产品设计的安全规范的一些主要内容,设计师在设计过程中应充分考虑这些因素,确保产品的安全性和可靠性。具体的规范可以根据不同地区和国家的法律法规进行参考和遵守。
开关电源常用安规一览
开关电源常用安规一览电源适用的安规标准
- 一般用途的电源:IEC/EN 61558;
- 信息类(ITE)产品电源:IEC/EN 60950-1;
- 音、视频(Audio/video)产品电源:IEC/EN 60065;
- 家用充电器:IEC/EN 60335-2-29;
- 医疗产品电源:IEC/EN 60601-1;
- 测量、控制、实验室设备电源:IEC/EN 61010。
接触电流要求
- 一般取额定输入电压的1.06倍或1.1倍,额定最大输入频率测试;
- 测量位置:L/N对地,L/N对端输出,L/N对外壳;
- Ⅱ类产品:≤0.25mA(60950-1);
- Ⅱ类产品:≤0.7mA(60068/61558);
- Ⅰ类产品:≤3.5mA(60065/60950-1);
- 医疗类产品:一般正常使用时要求0.5mA或0.1mA一下,具体根据产品的结构来定。
安全距离的位置及要求
标准间安全距离要求比较
结构设计安规一般要求
- 线材要求:初级侧线材若组装接触到次级元件,则需用双重绝缘线或加绝缘套管;
- 线材要求:INLET上输入线焊点一般要求用钩焊来焊接才是可靠的,PCB上焊点需要点胶固定或者有倒钩;
- 线材要求:若线材的一端松脱后会造成初级次级元件接触,则应将线材用扎带固定;
- 间距要求:初级元件与变压器磁芯/PE地(保持基本绝缘),初级元件与次级元件(保持加强绝缘),次级元件与变压器磁芯(保持基本绝缘);
- 小功率的开关电源变压器:一般次级采用三重绝缘线后磁芯当成一次侧元件,磁芯与次级元件和变压器次级pin间都应保持加强绝缘;
开关电源的安规要求
防雷击保护测试
总结词
防雷击保护测试是评估开关电源对雷击的抵 御能力的关键环节,通过模拟雷击对电源的 影响,验证电源的防雷击保护措施的有效性 。
详细描述
在防雷击保护测试中,测试人员会使用雷击 模拟器对电源进行雷击试验,观察电源是否 能够承受雷击而不出现损坏或性能下降等现 象。如果电源通过了规定的雷击试验,则认
审核与整改
测试机构对样品进行测试,并对不 符合项提出整改意见。
03
02
送样测试
将样品送至权威的测试机构进行测 试。
获得认证
整改后再次送样测试,通过后获得 相应的安规认证证书。
04
03 开关电源的安规要求
输入输出电压范围
输入电压范围
开关电源应能在较宽的输入电压范围内正常工作,以确保在不同电网环境和负 载条件下都能提供稳定的输出电压。
过载保护功能是开关电源的重要安全特性之一,能够 防止电源因过载而损坏或引发安全事故。
详细描述
在设计中应充分考虑电源的过载情况,采取相应的保 护措施,如采用限流保护、温度保护等措施,以防止 电源因过载而损坏或引发火灾等安全事故。
提高电源的电磁屏蔽性能
总结词
电磁屏蔽性能是开关电源的重要性能指标之一,能够 减小电磁干扰对电源性能的影响,提高产品的稳定性 。
输出电压范围
开关电源的输出电压范围应满足设备的需求,同时保持一定的调节精度和稳定 性。
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)
Ø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。
Ø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;
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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:
Ø确认产品需要哪种认证、适用哪种安规标准;
Ø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;
Ø联系信用、声誉佳的安规测试机构或实验室;
Ø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;
Ø准备充足的测试样品、材料和充分的文件;
(2)申请中:
Ø提交申请表、初期费用、测试样品、材料及文件,开始认证程序;
Ø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;
Ø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。
Ø测试通过后,安规机构首次工厂检查;
Ø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:
Ø在产品上打上该认证标记;
Ø安规机构每年不定期工厂检查;
Ø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;
易损坏的元器件(如保险丝、整流二极管、开关管等)若干(可能);
浸漆的火牛二个、未浸漆的火牛二个、空白PCB板一张、铭牌图样一张;
输入、输出端子,输入、输出线各二套;
插头和外壳(塑胶)所用绝缘材料一小块;
注:不同的认证机构所需的文件和材料会有所差异。
5.有哪些元器件需要安规证书?
对于开关电源产品,一般来说,有下列元器件需要安规证书,它们同时也是安全关键性元器件。
塑胶外壳、铭牌;
PCB板、保险丝;
压敏电阻、放电管;
电感、变压器(包括bobbin、绝缘线、胶纸、挡墙等);
光耦、X电容、Y电容;
插座、线材;
硅胶、热缩管、套管、PVC片;
风扇、继电器、开关、温度开关
注:对于具体机型和所用的场合,关键元器件的判定有所不同。
6.如何判定关键性元器件?
原则上涉及安全的元器件都是关键性元器件,从开关电源的角度来说,例如Bulk电容、开关管等。可以从隔离、防火方面来判定,如隔离用的变压器、Y电容、光耦等,各种应防火的塑胶件、电感等。
7.为什么关键性元器件大多需要认证证书?
一般来说,关键性元器件都是涉及安全的元器件。EN60950里指出:在涉及安全的情况下,元器件应符合该标准的要求,或者符合有关的IEC元器件标准安全方面的要求。元器件的评定和试验应按下列规定进行:
1 当元器件已由公认的试验机构认证,符合与有关的IEC元器件标准相协调的某一标准时,应检查该元器件是否按其额定值正确应用和使用,该元器件还应作为设备的一个组成部分,承受本标准规定的有关试验,但不承受有关的IEC元器件标准中规定的那部分试验。
2 当元器件未经认证,不知其是否符合上述的有关标准时,应检查该元器件是否按规定的额定值正确应用和使用。该元器件还应作为设备的一个组成部分,承受本标准规定的有关试验,而且还要按设备中实际存在的条件,承受该元器件标准规定的有关试验。注:为了检验元器件是否符合某个元器件的标准,通常单独对元器件进行有关试验。
3 当没有IEC元器件标准,或元器件在电路中不按它们规定的额定值使用,则该元器件应按设备中实际存在的条件进行试验。
从以上可以看出,如果我们使用了一个未经认证的关键性元器件,安规认证机构会对此元器件单独进行有关试验,从而延长了我们的认证时间,增加了我们的认证费用和风险。另外有些认证机构是不接受未经认证的关键性元器件的。Bulk电容、整流管、开关管不需要认证书的原因是因为在安规测试中会对它们进行各种测试来检验。
二.安规概述
1.安规的实施是为了避免下列可能会造成人身伤害和财产损失的危险。
l 电击的危险。高于60VDC或42.4VAC的电压或高于0.5mA电流被认为具有电击的危险,对于危险电压或电流应进行隔离保护,通常需要两级保护,即设备在正常工作条件下和单一故障(包括随之引起的其他故障)状态下运行都不会引起电击的危险。
l 热的危险。操作者接触烫热的可触及部件而引起烫伤;因热的影响,绝缘的绝缘等级下降
或安全元器件性能降低;可燃液体、气体被引燃等。
l 着火的危险。
l 能量危险。当电容存储着能量时,可能会有电击和着火的危险。
l 机械危险。尖锐的棱缘和拐角、运动的零部件、不稳定的设备、内爆的阴极射线管、高压灯的爆裂等可能会引起机械危险。
l 化学危险。
l 辐射危险。设备产生的某种形式的辐射可能会对使用人员和维修人员造成危害。
设计者不仅应考虑产品的正常工作条件,还应考虑可能的故障条件、可预见的误用的影响(如输入接反、输出短接等)。
2.一些术语的定义。
一类设备:采用基本绝缘和保护接地来进行防电击保护的设备。(外壳接地的开关电源属于此类设备)
二类设备:采用不仅仅依靠基本绝缘的其它方式(如采用双重绝缘或加强绝缘)来进行防电击保护的设备。
三类设备:不会产生电击的危险的设备。
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。
SELV电路(Safety Extra Low Voltage circuit):作了适当的设计和保护的二次电路,使得在正常工作条件下和单一故障条件下,它的电压值均不会超过安全值。(60VDC或42.4V AC)限流电路:作了适当的设计和保护的电路,使得在正常条件下和单一故障条件下,从该电路流出的电流是非危险的电流。
危险电压电路:既不符合限流电路的要求也不符合SELV电路和TNV电路的要求的电路,其电路中存在着交流峰值超过42.4V或直流值超过60V的电压。
功能绝缘:设备正常工作仅需要的绝缘。功能绝缘并不起防电击的作用,但它可用来防火。基本绝缘:对防电击提供基本保护的绝缘。
附加绝缘:除基本绝缘以外施加的独立绝缘,其防电击等级相当于基本绝缘。
双重绝缘:由基本绝缘加上附加绝缘构成的绝缘。
加强绝缘:一种单一的绝缘结构,其防电击等级相当于双重绝缘。
工作电压:当设备在正常工作时,所考虑的绝缘或元器件上所承受到的或能够承受到的最高电压。
可燃等级:可根据EN60950的附录A的试验来鉴定材料的可燃等级。一般来说其等级的从高往低依次为HF-1级、HF-2级、HB级、HBF级(对于泡沫材料)和V-0级、V-1级、V-2级、5V级(对于非泡沫材料)
保护接地:用于安全目的的接地。
功能接地:设备或系统中用于安全目的以外的接地。
接触电流:接触一个或多个可触及件时通过人体的电流。