開關(guān)電源安規(guī)學(xué)習(xí)

1 安全標(biāo)準(zhǔn)對(duì)器具的總體要求
產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)必須能夠保證在正常使用和可能的失敗條件下,不會(huì)對(duì)使用者產(chǎn)生觸電和其它危險(xiǎn),及不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生危害,如火災(zāi)等.
2 安全的基本準(zhǔn)則
產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中應(yīng)避免以下危險(xiǎn)的發(fā)生:
●觸電和能量危險(xiǎn)
●火災(zāi)
●熱的危險(xiǎn)
●機(jī)械危險(xiǎn)
●輻射和化學(xué)危險(xiǎn)
3 電擊或觸電

1. 手指可通過產(chǎn)品上的孔接觸到帶危險(xiǎn)電壓的零部件
2. 外部的小導(dǎo)體(如手鏈)可通過小孔接觸帶有危險(xiǎn)電壓的導(dǎo)體
3.帶危險(xiǎn)電壓的元件與安全低電壓之間的絕緣被擊穿, 使可接觸的零部件帶上危險(xiǎn)電壓
4.電容的放電

雖然輸出電壓很低, 但假設(shè)輸出端的導(dǎo)體發(fā)生短路, 有可能產(chǎn)生過量的能量釋放, 乃至發(fā)生爆炸.
2J的能量相當(dāng)于一個(gè)3300mF的電容, 貯能35V
4 火災(zāi)
●電器產(chǎn)品的最大危險(xiǎn)是火災(zāi), 產(chǎn)品自燃并擴(kuò)展至周圍環(huán)境, 會(huì)造成巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
●塑料是引起火災(zāi)的主要原因, 如塑料無經(jīng)過防火處理, 將會(huì)是主要得火源。
●過載, 元件失效, 絕緣擊穿, 連接松動(dòng)都可能產(chǎn)生導(dǎo)致著火的溫度,如無保護(hù)措施, 將會(huì)引起火災(zāi)。
5 熱的危險(xiǎn)
●如可接觸部件的溫升過高, 會(huì)燙傷使用者
●設(shè)備中的元配件, 長(zhǎng)期處于過高溫環(huán)境對(duì)其性能有影響
●絕緣材料在高溫的環(huán)境中, 會(huì)發(fā)生的絕緣性能下降,甚至熔解的危險(xiǎn)
6 機(jī)械危險(xiǎn)
●銳利的邊緣對(duì)人體的傷害和元件的損害
●運(yùn)動(dòng)部件(如風(fēng)扇的葉片)如可觸及, 會(huì)對(duì)使用使用者造成傷害
●如擺放的不平穩(wěn), 設(shè)備易翻倒, 導(dǎo)致對(duì)使用者和周圍環(huán)境造成傷害
●外殼材料強(qiáng)度不夠, 易受力破裂而造成危險(xiǎn)帶電部件可觸及
●電源線固定不可靠, 如以外力拉出, 造成觸電危險(xiǎn)
7 輻射及化學(xué)危險(xiǎn)
●X線的輻射: CRT(顯像管)應(yīng)小于 <0.5mR/H
●鐳射危險(xiǎn): CD/VCD的鐳射光頭一般要求為I類, 除非有專門的保護(hù)裝置并有警告標(biāo)識(shí)
●有毒的氣體, 液體, 粉塵等
8 非正常條件
產(chǎn)品在以下非正常條件發(fā)生時(shí), 仍然能保持其安全性:
* 每次只假設(shè)僅有一種非正常條件發(fā)生
元件失效
標(biāo)準(zhǔn)中假設(shè)電子元件并不可靠, 有可能發(fā)生失效
錯(cuò)誤使用
●使用者可能不正確使用設(shè)備或不按說明書使用, 如:
●沒有給設(shè)備足夠的散熱空間, 或散熱孔意外被擋住, 造成溫度過高
短時(shí)工作制的設(shè)備, 使用者忽略其工作時(shí)間. 連續(xù)工作, 造成溫度過高
●變壓器的輸出端, 短路和超載
●電機(jī)過載或發(fā)生堵轉(zhuǎn)
絕緣失敗
●僅有單一絕緣保護(hù)被認(rèn)為是不可靠, 所以產(chǎn)品對(duì)觸電的防護(hù)不能僅依賴單一絕緣
●必須提供附加的保護(hù)措施, 如保護(hù)接地或附加絕緣
●當(dāng)然, 提供單獨(dú)的有超強(qiáng)性能的加強(qiáng)絕緣保護(hù)可接受
有關(guān)詳細(xì)絕緣的知識(shí), 我們將在后面分析
電路實(shí)例

連接失效
焊錫連接有可能出現(xiàn)失效的情況. 如:

●應(yīng)在連接處, 提供額外的固定保護(hù), 如捆線, 滴膠, 鉤焊等
9 名詞定義
在標(biāo)準(zhǔn)里各名詞都 有清楚的定義，當(dāng)閱讀標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試報(bào)告時(shí)，如果不清楚定義，就會(huì)面臨一些困難及誤解。所以在此選擇一些重要及容易引起誤解的名詞解釋如下：
●額定電壓/電壓范圍：
廠家標(biāo)稱的設(shè)備供電電壓或電壓范圍，三相電的話，指線線電壓
●額定電流：
廠家標(biāo)稱的設(shè)備正常工作時(shí)的最大輸入電流
●額定頻率/范圍：
廠家標(biāo)稱的設(shè)備供電電源頻率或頻率范圍
●額定工作時(shí)間：
由廠家指定的設(shè)備工作時(shí)間
●額定負(fù)載：
設(shè)備使用手冊(cè)規(guī)定的正常工作的負(fù)載條件
設(shè)備外殼分類
●機(jī)械外殼：
減小機(jī)械傷害和物理傷害的外殼
●防火外殼：
防止火焰蔓延的外殼
●電氣外殼：
限制接觸危險(xiǎn)電壓或者危險(xiǎn)能量的外殼
●裝飾件：
設(shè)備外殼的一個(gè)器件，不起安全作用
接地與漏電流
●功能地(Functional Earthing)：
設(shè)備上不是為了安全作用的接地點(diǎn)
●保護(hù)地端子(Protective Earthing) ：
用于連接到建筑物接地樁的端子
●保護(hù)搭接(Protective Bonding)：
與保護(hù)地通路相聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)地功能
●接觸電流(Touch Current)：
流經(jīng)人體的電流
●漏電流：(舊名詞）
試驗(yàn)分類
●型式試驗(yàn)(Type Test)：
對(duì)一個(gè)有代表性的樣品按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的測(cè)試
●抽樣試驗(yàn)(Sampling Test)：
從一批產(chǎn)品中隨機(jī)抽取的一部分樣品進(jìn)行試驗(yàn)
●例行試驗(yàn)(Routing Test)：
100%檢測(cè)（主要生產(chǎn)線上）
設(shè)備按可移動(dòng)性分類
●可移動(dòng)式設(shè)備(Movable Equipment):
18kg, 不固定 或者 有輪子便于移動(dòng)
●手持式設(shè)備(Hand-Held Equipment):
可移動(dòng)設(shè)備，手持使用
●可運(yùn)送式設(shè)備(Transportable Equipment):
由使用者攜帶使用的可移動(dòng)式設(shè)備
●固定式設(shè)備(Stationary Equipment):
使用時(shí)，不可移動(dòng)
●嵌入式設(shè)備(Building-in Equipment):
●直插式設(shè)備(Direct Plug-in Equipment): 無電線
設(shè)備按照電源連接方式分類
●可插式A型設(shè)備(Pluggable Equipment Type A)：
非工業(yè)插頭插座、非工業(yè)耦合裝置
●可插式B型設(shè)備(Pluggable Equipment Type B)：
非工業(yè)插頭插座、非工業(yè)耦合裝置(符合IEC60309)
●永久式連接設(shè)備(Permanently Connected Equipment：
螺絲或者等效方法固定連接
●可分離式電源線連接(Detachable Power Supply)：
●不可分離式電源線連接(Detachable Power Supply)：
基本安規(guī)電學(xué)名詞
●工作電壓
正常工作情況下，某絕緣或者元器件需要承受的最高電壓
包括：Vrms 和 Vpeak
●危險(xiǎn)電壓
電壓: >42.4Vac or 60Vdc (IEC/EN60950)
>35Vpeak or 35Vdc (IEC/EN60065)
可產(chǎn)生觸電危險(xiǎn)
●安全低電壓（SELV)
電壓: <42.4Vac or 60Vdc (IEC/EN60065)
<35Vpeak or 35Vdc (IEC/EN60065)
通過雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣與網(wǎng)電源隔離
幾類安規(guī)電路
●交流電網(wǎng)電源(AC Mains Supply):
給設(shè)備供電的外部交流供電系統(tǒng)
●一次電路(Primary Circuit):
直接和交流電網(wǎng)電源相連的電路
●二次電路(Secondary Circuit):
不與一次電路直接連接，而是通過隔離裝置或電池供電的電路
幾類安規(guī)電路

●安全隔離低電壓電路(SELV)
作了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和保護(hù)的二次電路, 使得在正常條件或單一故障條件下, 其輸出電壓小于42.4Vac和60Vdc(IEC/EN60950)(或者35Vpeak和35Vdc((IEC/EN60065)),且通過雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣與網(wǎng)電源隔離
●限流電路
作了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和保護(hù)的電路, 使得在正常條件或單一故障條件下, 從該 電路流出的電流值是非危險(xiǎn)的電流值
般對(duì)頻率小于1kHz, 通過2000W電阻的穩(wěn)態(tài)電流小于0.7mA
●通訊網(wǎng)絡(luò)電壓電路(TNV)
在正常條件下, 連接公用或?qū)Ｓ猛ㄓ嵕W(wǎng)絡(luò)的電路, 通訊網(wǎng)絡(luò)可能由于大氣放電和電線故障而引起的過壓
幾類安規(guī)電路
絕緣類別
●基本絕緣
加在帶電部件上提供防止觸電基本保護(hù)的絕緣
●附加絕緣
當(dāng)基本絕緣失效時(shí)為防止觸電而提供保護(hù)的獨(dú)立的絕緣
●雙重絕緣
由基本絕緣和附加絕緣組成的絕緣
●加強(qiáng)絕緣
加在帶電部件上的一種單一絕緣系統(tǒng)，它提供相當(dāng)于雙重絕緣的防觸電保護(hù)等級(jí)
絕緣示意圖

爬電距離和空間間隙
●爬電距離(Cl)
帶電部件之間或帶電部件與可接觸表面之間沿絕緣體表面的最短距離

●空間間隙（Cr）
帶電部件之間或帶電部件與可接觸表面之間的最短距離

按防觸電類別分類
●I 類 器 具:
產(chǎn)品通過基本絕緣加上保護(hù)接地實(shí)現(xiàn)觸電防護(hù)。
●II 類 器 具:
產(chǎn)品通過基本絕緣加上附加絕緣, 或通過加強(qiáng)絕緣實(shí)現(xiàn)觸電防護(hù)。
●III 類 器 具:
產(chǎn)品通過安全低電壓(SELV)實(shí)現(xiàn)觸電防護(hù)。
設(shè)備防電擊分類實(shí)例

基本絕緣和雙重絕緣

10 IP 等 級(jí)
Explanation of IP Numbers for Degrees of Protection
( 詳細(xì)材料請(qǐng)參閱 標(biāo)準(zhǔn) IEC 60529)
防護(hù)型式為：
(a)防止人接觸或靠近帶電部件以及接觸可移動(dòng)件，防止設(shè)備內(nèi)進(jìn)入固體雜質(zhì)
(b)防止水進(jìn)入的設(shè)備IP XX
第一個(gè)特征數(shù)字所表示的防護(hù)程度
0 -- 無防護(hù)，即無特殊防護(hù)性能
1 -- 防止 50 毫米以上的固體物質(zhì)進(jìn)入
2 -- 防止 12 毫米以上的固體物質(zhì)進(jìn)入
3 -- 防止 2.5 毫米以上的固體物質(zhì)進(jìn)入
4 -- 防止 1.0 毫米以上的固體物質(zhì)進(jìn)入
5 -- 防塵，即不能完全防止塵土的進(jìn)入，但進(jìn)入的塵土的量不致會(huì)影響設(shè)備的正常工作。
6 -- 密封防塵，即無塵土進(jìn)入一定水壓中工作,不會(huì)產(chǎn)生有害影響。
第二個(gè)特征數(shù)字所表示的防護(hù)程度
0 -- 無防護(hù)，即無特殊防護(hù)性能
1 -- 防滴水，即水滴 (垂直下落的水滴) 無危害影響
2 -- 防淋雨, 傾斜15, 淋雨試驗(yàn)無危害影響
3 -- 防灑水，即水由與垂直方向成 60的角灑下時(shí)無危害影響
4 -- 防濺水，即水由各個(gè)方向(360) 濺在外殼上時(shí)無危害影響
5 -- 防噴水，即用噴管由各個(gè)方向?qū)ν鈿娝畷r(shí)應(yīng)無危害影響
6 -- 防波濤涌的海水，
7 -- 密封，即當(dāng)產(chǎn)品可浸沒在水中工作, 無危險(xiǎn)
8 -- 壓力密封,即該設(shè)備適合在生產(chǎn)廠規(guī)定的條件下連續(xù)浸沒在水中