
安规设计手册.docx
15页安规设计手册0、概论一、产品资料的安规设计要求二、安规元器件3、安规标识4、产品的安规设计要求、工作电压的测量、电气间隙和爬电距离、温升、抗电强度、输出过载及变压器过载、输出短路、风扇堵转及通风孔堵塞、元件故障实验五、附录、附录 A 电气间隙和爬电距离表、附录 B 抗电强度实验电压表、附录 C 异样测试时变压器绕组和电感许诺的温度限值0、概论应用平安标准的目的在于减少由于以下危险造成损害或危害的可能性—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和随之引发的故障, 可预见的误用和诸如温度、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 界阻碍一、产品资料的安规设计要求产品规格书: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,那么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;产品规格书应付产品的安装方式或条件、爱惜接地址式和平安 性警告予以说明,以使公司关于用户的不标准操作带来的危害能够免去责任。
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产品外形及要紧规格:d.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而不能用“~”那个要求也一样适用于整份规格书利用环境:散热方式的自然风冷或强制风冷的条件要写清楚若是是强制风冷且未自带风扇, 那么应规定风扇的规格(型号、尺寸大小、电气额定值、风扇转速等)和安装位置和其 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阻碍到安规的一些测试(如温升、异样测试等),因此在客户的要求内应尽可能将 环境温度的上限值取低一些电气特性:若是产品的低级为危险电压的二次电路(例如3C-48V输入若是难以判定是不是为危险电压的二次电路,可询问安规工程师),且产品本身不能经受增强绝缘的抗电强度 那么应在电压输入的备注栏增加说明:“本产品应由增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峰值或60VDC的电压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。
若是自然风冷、强制风冷时输出有所不同,那么要详细说明C.额定电压和额定电压范围的问题:关于AC输入,额定电压可标明为100-240VAC或 200-240VAC,额定电压范围那么能够是客户指定的输入电压范围,如“ 85-285VAC” 等关于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安规及EMC特性:将“绝缘强度”一词改成“抗电强度”机械特性:应付输入、输出连接器进行详细说明b •若是输出有软线,那么应写明各路输出和软线颜色一一对应关系C.若是输入、输出线有地线(指大地),那么此地线必需用黄绿线标贴: 参考本资料的铭牌标签强制风冷环境模拟: 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)和安装位置和 其它说明变压器规格书: 变压器规格书中应包括其所用物料的清单(包括名称、规格、制造商、认证编号的信 息);关于平安性隔离变压器,其初、次级绕组出线都就套上绝缘套管并穿过挡墙l~2mm; 规格书中应包括所有绕组的铜阻阻值;若是产品需要申请UL认证,那么变压器须有变压器绝缘系统认证,且变压器所用的材 料及其供给商(磁芯除外)须为其绝缘系统内的材料及其供给商。
变压器的尺寸标注不该写为“XX MAX”的格式,而应为“XX土XX”的格式电感规格书:若是产品需要申请TUV认证,那么需要提供各电感的铜阻阻值一样,电感的尺寸标 注也不该写为“XX MAX”的格式,而应为“XX土XX”的格式二、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 关于本公司的产品来讲,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(若是是塑胶的); 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、Y电容; 插座、开关、输入塑胶端子、各类软线;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 关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样需要与认证相 对应的认证书如,产品做UL认证,那么需UL证书,做TUV认证,那么需VDE证书 或TUV证书3、安规标识铭牌标签: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,如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II类(Class II)设备,应有II类设备符号“回”g.若是已通过了认证,那么应有相应的认证标志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,不该被遮挡住,还应清楚无误保险管的标识必需包括:额定电压、额定电流、位号若是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 工程师必需确信保险管的特性与所标特性一致若是电源外壳上有保险管座,操作者可直接 改换,那么此保险管应标识也必需包括快慢熔及高低分断率的特性整机的标识: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。
产品外壳上各类按钮、输出端子的功能应进行标识4、产品的安规设计要求工作电压的测量 在确信工作电压时,以下所有要求都适用: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-在确信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. 若是变压器绕组或其它零部件是接地的,即不与相关于地有确信的电位的电路连接,那么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. 若是利用双重绝缘,那么大体绝缘上的工作电压,应按假定附加绝缘为短路的状态来 确信,反之亦然关于变压器绕组之间的双重绝缘,应假定有如此一点发生短路,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和关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和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 一种电路测试方式:(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峻情形。
2) 测试进程:1、 确信所有的受测点:受测点能够是初、次极之间的任意的两点,通常可选取变压器、 光耦、Y电容初、次极之间的任意的两个插脚若是测量初极或次极对地的工作电压,受测点能够是初、次极的任意的一点2、 将输出的一起端(或输出的负极)和输入的N线(在整流桥前,关于AC-DC电源) 或输入的负极(关于DC-DC电源)短接起来,以获取参考电压若是测量对地的工 作电压,可将输入的N线(关于AC-DC电源)或输入的负极(关于DC-DC电源)和 地之间连接起来3、 将示波器的探头别离接到两个受测点上4、 开机,将输入电压、频率、输出负载调到要求的大小5、 调剂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 47、 将测得的数值记录下来注:确信电气间隙、爬电距离,需要用到工作电压的有效值和最大峰值确信抗电强度,需要用到最大峰值3) 判定:无电气间隙和爬电距离 设备应同时知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51附录A下面所列出的电气间隙和 爬电距离的数值仅作一样情形下参考用,并非代表最后的实际情形。
术语说明: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 一样来讲,爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大,布线时须同时知足这 二者的要求(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,因此当电气间隙不够时,开槽是不 能解决那个问题的,开槽时要注意槽的位置、长短是不是适合,以知足爬电距离的要求元件及PCB的电气隔离距离:(电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑)关于I类设备的开关电源(本公司的大部份开关电源均为I类设备),在元件及PCB 板上的隔离距离如下:(以下数值未包括裕量)a、 关于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b、 关于AC—DC电源(以含有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、 关于DC—DC电源(以输入额定电压范围为36-76V—为例)电气间隙 爬电距离(DC+) - (DC-)(保险管之前) 输入-地(保险管之前) 输入-地(保险管以后) 输入-输出(考虑为大体绝缘) 输入-输出(考虑为增强绝缘) 输入-磁芯、输出-磁芯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,若是变压器挡墙的 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)。
若是变压器 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,关于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以下数值未 包括裕量:要求的隔离距离 挡墙的最小宽度 AC—DC (输入电压100-240V~,未含PFC电路)AC—DC (输入电压100-240V~,含有PFC。
