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安 规 详 述

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1#
发表于 2011-10-3 10:52:16 | 只看该作者 回帖奖励 |正序浏览 |阅读模式
——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等。


3.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。



4.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。



5.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);



6.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。



7.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。



8.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。



9.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。
13#
发表于 2011-10-31 23:42:29 | 只看该作者
谢谢分享
12#
发表于 2011-10-24 15:56:00 | 只看该作者
楼主楼主楼主!
11#
发表于 2011-10-23 12:20:39 | 只看该作者
无私奉献,多多益善。非常感谢啊。
10#
发表于 2011-10-23 10:40:40 | 只看该作者
谢谢了
9#
发表于 2011-10-3 22:48:31 | 只看该作者
谢谢分享。。。。。。。。。。
8#
发表于 2011-10-3 11:49:08 | 只看该作者
好啊,又学习了。多谢了
7#
 楼主| 发表于 2011-10-3 10:53:35 | 只看该作者
以上信息仅供参考..
6#
 楼主| 发表于 2011-10-3 10:53:24 | 只看该作者
六.安规的应用

1.安规电气隔离距离值

(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表面距离。

注:一般来说,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,开槽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。



(2)PCB板的电气隔离距离(电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑)

对于一类的开关电源产品,AC—DC(输入电压为100V-240V~)在PCB板上的最小隔离距离如下(开槽的数值实际上是电气间隙值,不开槽的数值是爬电距离值):

开槽 不开槽

L线-N线(保险丝之前) 2.0mm 2.5mm

输入-地 2.0mm 2.5mm

输入-输出(变压器) 4.4mm 6.0mm(至少值) 6.4 mm以上(建议值)

输入-输出(除变压器外) 4.0mm 5.0mm



输入-磁心、输出-磁心 2.0mm(电气间隙)



DC—DC{输入电压为(-36V)-(-76V)}的隔离距离如下:

开槽 不开槽

(DC+)-(DC-)(保险丝之前) 0.7mm 1.4mm

输入-地 0.7mm 1.4mm

输入-输出 1.4mm 2.8mm



输入-磁心、输出-磁心 0.7mm(电气间隙)



注:以上AC-DC和DC-DC的隔离距离为理想值,在布线时应考虑裕量。 例如,要求2.0mm,可考虑布成2.5mm。另外,以上的数值是基于一般情况得出的,特殊情况下的数值可询问安规工程师。另外,二类的开关电源除了输入-地的隔离距离的值增加一倍外,其它隔离距离值一致。



(3)变压器内部的电气隔离距离。

认证机构认可的变压器内部的电气隔离距离值是指变压器的两边的挡墙宽度的总和,如果变压器的挡墙的宽度为3mm,那么变压器的电气隔离距离值为6mm。如果变压器没有挡墙,那么变压器的隔离距离值就等于所用胶纸的厚度。

要求的隔离距离 挡墙的最小宽度

AC—DC(输入电压为100V-240V~) 6.0mm 3.0mm

DC—DC{输入电压为(-36V)-(-76V)} 3.0mm 1.5mm

注:变压器的引脚如果没有套上铁弗龙套管,那么在引脚处的隔离距离可能也仅为胶纸的厚度,所以变压器的引脚需要套上铁弗龙套管。



2.变压器绕线的温度等级



正常工作时的最大温度 异常工作时的最大温度

A级材料 100℃ 150℃

E级材料 115℃ 165℃

B级材料 120℃ 175℃

F级材料 140℃ 190℃

H级材料 175℃ 210℃

如果用热电偶测量绕组的温升,上述的温度限值应该减少10℃。



3.安规抗电强度值

绝缘的抗电强度值实际是通过测量绝缘的工作电压来确定的,经过“工作电压的测量”这个测试测得的工作电压一般为:AC-DC(输入电压100V-240V~)电源的输入-输出为540Vp;DC-DC{输入电压为(-36V)-(-76V)}电源的输入-输出一般为200Vp。当然,不同的机型会有所差异。下面是一类的电源的抗电强度的数值:(AC-DC以540Vp来计算,DC-DC以200Vp来计算)



AC-DC电源的抗电强度值 DC-DC电源的抗电强度值

输入-输出 3000Vac或4242Vdc 1800Vac或2545Vdc

输入-大地 1800Vac或2545Vdc 1000Vac或1414Vdc

输出-大地 500Vac或2545Vdc 1000Vac或1414Vdc
5#
 楼主| 发表于 2011-10-3 10:53:09 | 只看该作者
五.工厂检查

工厂审查属于安规认证的一部分,在认证测试顺利结束后,认证机构会对生产地进行首次工厂审查,首次工厂审查结束后才会颁发证书。



1.工厂审查的原因

认证机构要求对生产地进行至少每年一次周期性地跟踪审查(TUVPS是每年一次,UL是每季度一次),以此来保证实际生产的产品与经测试过的样品相一致。



2.工厂审查的内容

工厂审查主要包括:

(1)原材料的控制;

(2)生产的控制;

(3)生产线的安规控制(耐压测试、接地测试、漏电流);

(4)生产线员工的培训;

(5)体系文件(包括质量手册);

(6)仪器的准确性(仪器的维护和校准)。



3.工厂审查的过程

(1)来料进厂审查;

(2)货仓;

(3)零部件的生产;

(4)生产线;

(5)100%的成品出厂测试;

(6)一致性测试;

(7)抽样测试;

(8)校准。



4.工厂审查的结果

(1)通过

(2)有待整改:如果工厂的状态有待整改,工厂有一段时间进行整改报告,时间期限写在年度工厂审查报告上(最长四个星期)。如果四星期临近而仍然没有收到整改报告,认证机构会给工厂一封信提醒并延长两个星期。如果仍没有整改报告,以此工厂为生产商的证书将被取消。

(3)需要重审:如果工厂的状态是需要重审,工厂有四个星期进行整改,然后进行重审,重审后工厂有两个星期做进一步整改,如果两个星期临近而工厂仍没有达到要求,以此工厂为生产商的证书将被取消。

无论上述程序进行到哪个阶段,只要工厂的状态符合了要求,工厂审查即宣布结束而工厂获得工厂审查合格证书。
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