開關電源安規(guī)知識

一. 安規(guī)申請

1.為什么要申請安規(guī)認證?

許多國家都要求出口到其國家的特定產(chǎn)品應通過安全認證且印有相應的安全標記,如歐洲的CE Mark認證,中國從2002年5月1日起強制實行的3C認證等。另外,歐洲國家的許多消費者認為僅僅只有CE Mark是不夠的(因為廠商可以自我宣稱CE Mark),還必須有一個標記如TUVGS、NEMKO等,以確認此產(chǎn)品已經(jīng)公認的認證機構認證過?梢钥闯觯暾埌惨(guī)認證是進入上述市場所必須的。另外,認證分強制型認證和非強制型認證。強制型認證有CE、3C、PSE(日本)等,非強制型認證有TUVGS、UL等,非強制型認證沒有強制的認證要求,但出于保障消費者的信心等原因而申請此認證。

2.安規(guī)申請步驟

安規(guī)申請可分為以下三個步驟:

(1)申請前:

Ø         確認產(chǎn)品需要哪種認證、適用哪種安規(guī)標準;

Ø         研究相應的安規(guī)標準并通過相應的測試和評估來確保產(chǎn)品能夠符合此標準;

Ø         聯(lián)系信用、聲譽佳的安規(guī)測試機構或?qū)嶒炇遥?/P>

Ø         從安規(guī)測試機構或?qū)嶒炇胰〉蒙暾埍砗蛨髢r單,商討認證費用和其它認證事宜;

Ø         準備充足的測試樣品、材料和充分的文件;

(2)申請中:

Ø         提交申請表、初期費用、測試樣品、材料及文件,開始認證程序;

Ø         監(jiān)測認證進程,出現(xiàn)較小的問題時和測試機構討論、協(xié)商解決;

Ø         出現(xiàn)較大的問題后,需要修改結(jié)構或設計時,應立即修改,且相應的文件和測試樣品也應立即提交。

Ø         測試通過后,安規(guī)機構首次工廠檢查;

Ø        交清所余申請費用,取得測試報告和證書,檢查,存檔;

 

(3)申請后:

Ø         在產(chǎn)品上打上該認證標記;

Ø         安規(guī)機構每年不定期工廠檢查;

Ø        當設計有改動時,不管是小改動還是大改動,均須通知安規(guī)測試機構并得到其認可,當有大改動時,安規(guī)機構會可能要求補做測試。

3.安規(guī)申請需準備的文件有:

公司與產(chǎn)品的說明文件及產(chǎn)品說明書(如果有);

簡單的性能測試文件與產(chǎn)品規(guī)格書;

重要的元器件與材料的認證書;

元器件清單(編號、規(guī)格、供應商、UL認證文件)

原理圖、PCB板圖(插件圖、焊盤圖、走線圖);

火牛與線圈的結(jié)構圖;

外殼外觀圖(如果有),銘牌圖(標簽圖);

4.安規(guī)申請需準備的材料有:

開關電源的認證申請需準備的材料有:

8-12個完整的樣品;

易損壞的元器件(如保險絲、整流二極管、開關管等)若干(可能);

浸漆的火牛二個、未浸漆的火牛二個、空白PCB板一張、銘牌圖樣一張;

輸入、輸出端子,輸入、輸出線各二套;

插頭和外殼(塑膠)所用絕緣材料一小塊;

注:不同的認證機構所需的文件和材料會有所差異。

5.有哪些元器件需要安規(guī)證書?

對于開關電源產(chǎn)品,一般來說,有下列元器件需要安規(guī)證書,它們同時也是安全關鍵性元器件。

塑膠外殼、銘牌;

PCB板、保險絲;

壓敏電阻、放電管;

電感、變壓器(包括bobbin、絕緣線、膠紙、擋墻等);

光耦、X電容、Y電容;

插座、線材;

硅膠、熱縮管、套管、PVC片;

風扇、繼電器、開關、溫度開關

注:對于具體機型和所用的場合,關鍵元器件的判定有所不同。

6.如何判定關鍵性元器件?

原則上涉及安全的元器件都是關鍵性元器件,從開關電源的角度來說,例如Bulk電容、開關管等?梢詮母綦x、防火方面來判定,如隔離用的變壓器、Y電容、光耦等,各種應防火的塑膠件、電感等。

7.為什么關鍵性元器件大多需要認證證書?

一般來說,關鍵性元器件都是涉及安全的元器件。EN60950里指出:在涉及安全的情況下,元器件應符合該標準的要求,或者符合有關的IEC元器件標準安全方面的要求。    元器件的評定和試驗應按下列規(guī)定進行:

1           當元器件已由公認的試驗機構認證,符合與有關的IEC元器件標準相協(xié)調(diào)的某一標準時,應檢查該元器件是否按其額定值正確應用和使用,該元器件還應作為設備的一個組成部分,承受本標準規(guī)定的有關試驗,但不承受有關的IEC元器件標準中規(guī)定的那部分試驗。

2           當元器件未經(jīng)認證,不知其是否符合上述的有關標準時,應檢查該元器件是否按規(guī)定的額定值正確應用和使用。該元器件還應作為設備的一個組成部分,承受本標準規(guī)定的有關試驗,而且還要按設備中實際存在的條件,承受該元器件標準規(guī)定的有關試驗。注:為了檢驗元器件是否符合某個元器件的標準,通常單獨對元器件進行有關試驗。

3           當沒有IEC元器件標準,或元器件在電路中不按它們規(guī)定的額定值使用,則該元器件應按設備中實際存在的條件進行試驗。

從以上可以看出,如果我們使用了一個未經(jīng)認證的關鍵性元器件,安規(guī)認證機構會對此元器件單獨進行有關試驗,從而延長了我們的認證時間,增加了我們的認證費用和風險。另外有些認證機構是不接受未經(jīng)認證的關鍵性元器件的。Bulk電容、整流管、開關管不需要認證書的原因是因為在安規(guī)測試中會對它們進行各種測試來檢驗。

二.安規(guī)概述

1.安規(guī)的實施是為了避免下列可能會造成人身傷害和財產(chǎn)損失的危險。

l        電擊的危險。高于60VDC或42.4VAC的電壓或高于0.5mA電流被認為具有電擊的危險,對于危險電壓或電流應進行隔離保護,通常需要兩級保護,即設備在正常工作條件下和單一故障(包括隨之引起的其他故障)狀態(tài)下運行都不會引起電擊的危險。

l        熱的危險。操作者接觸燙熱的可觸及部件而引起燙傷;因熱的影響,絕緣的絕緣等級下降或安全元器件性能降低;可燃液體、氣體被引燃等。

l        著火的危險。

l         能量危險。當電容存儲著能量時,可能會有電擊和著火的危險。

 

l        機械危險。尖銳的棱緣和拐角、運動的零部件、不穩(wěn)定的設備、內(nèi)爆的陰極射線管、高壓燈的爆裂等可能會引起機械危險。

l        化學危險。

l         輻射危險。設備產(chǎn)生的某種形式的輻射可能會對使用人員和維修人員造成危害。

設計者不僅應考慮產(chǎn)品的正常工作條件,還應考慮可能的故障條件、可預見的誤用的影響(如輸入接反、輸出短接等)。

2.一些術語的定義。

一類設備:采用基本絕緣和保護接地來進行防電擊保護的設備。(外殼接地的開關電源屬于此類設備)

二類設備:采用不僅僅依靠基本絕緣的其它方式(如采用雙重絕緣或加強絕緣)來進行防電擊保護的設備。

三類設備:不會產(chǎn)生電擊的危險的設備。

一次電路:直接與電網(wǎng)電源連接的電路。

二次電路:不與一次電路直接連接,而是由位于設備內(nèi)的變壓器、變換器或等效的隔離裝置供電或由電池供電的一種電路。

SELV電路(Safety Extra Low Voltage circuit):作了適當?shù)脑O計和保護的二次電路,使得在正常工作條件下和單一故障條件下,它的電壓值均不會超過安全值。(60VDC或42.4VAC)

限流電路:作了適當?shù)脑O計和保護的電路,使得在正常條件下和單一故障條件下,從該電路流出的電流是非危險的電流。

危險電壓電路:既不符合限流電路的要求也不符合SELV電路和TNV電路的要求的電路,其電路中存在著交流峰值超過42.4V或直流值超過60V的電壓。

功能絕緣:設備正常工作僅需要的絕緣。功能絕緣并不起防電擊的作用,但它可用來防火。

基本絕緣:對防電擊提供基本保護的絕緣。

附加絕緣:除基本絕緣以外施加的獨立絕緣,其防電擊等級相當于基本絕緣。

雙重絕緣:由基本絕緣加上附加絕緣構成的絕緣。

加強絕緣:一種單一的絕緣結(jié)構,其防電擊等級相當于雙重絕緣。

工作電壓:當設備在正常工作時,所考慮的絕緣或元器件上所承受到的或能夠承受到的最高電壓。

可燃等級:可根據(jù)EN60950的附錄A的試驗來鑒定材料的可燃等級。一般來說其等級的從高往低依次為HF-1級、HF-2級、HB級、HBF級(對于泡沫材料)和V-0級、V-1級、V-2級、5V級(對于非泡沫材料)

保護接地:用于安全目的的接地。

功能接地:設備或系統(tǒng)中用于安全目的以外的接地。

接觸電流:接觸一個或多個可觸及件時通過人體的電流。

 


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