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开关电源适配器的I类和II类安全测试及认证

发布时间:2022.12.12 15:25 浏览次数:226
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在开关电源适配器生产现场,通常要进行电气安全测试。基本电气试验有电气强度试验和接触电流试验。
1.开关电源适配器的电气强度(绝缘耐压)试验。
电气强度耐压试验(electric withstand test)通常也称为耐压测试,或者高压测试,就是在被试开关电源适配器带电部位和外壳,一次和二次电路间加数倍于额定工作电压的高压,以验证被测试开关电源适配器的带电部件有无接地或绝缘击穿。测试时,被测部分承受非正常的电压应力的考验。如果因制造过程、元件或材料引发的任何部位绝缘失效,都会发生击穿现象;或者由于某种原因电气间隙变小,在正常工作电压下不会出线问题,但使用一定时间后,可能因灰尘或潮湿堆积在过小间隙中,而造成间隙击穿而引发触电危险,耐压试验可以预先发现这种隐患。
绝缘体在几倍于工作电压情况下不击穿,当然在正常工作情况下是安全的。同时,耐压试验可以检验导体间间隙过小和工艺缺陷,这是任何其他测试无法比拟的。
耐压测试分为工频耐压测试(一般用在生产现场)、交流耐压测试(热态和冷态)、直流耐压测试以及脉冲耐压测试(一般电气产品不做),通常交流耐压测试较多。
耐压测试包括施加电压的数值和施加的时间。IEC335-1(GB4706.1)规定:交流250V以下,绝缘承受1min,频率为50Hz/60Hz正弦波电压;施加的电压值和位置可查阅GB4706.1-1998。希望能提供正常使用的SELV电路的基本绝缘为500V,其他基本绝缘为1000V,附加绝缘为2750V,加强绝缘为3750V。
试验开始时所加试验电压不超过规定电压的一半,然后逐渐加到规定值。试验时不应出现击穿,否则不通过。
UL60950要求相似,如果使用直流测试,则测试电压幅值为相应交流电压峰值。如果加强绝缘要求3750V交流测试,则改用直流的测试电压应为5303V。
对于I类设备:交流高压输入与安全接地之间施加最小测试电压2500V,最小漏电流30uA;输入与直流输出之间施加最小测试电压5000V,最小漏电流60uA,测试时间都是1min。输入与输出之间泄露电阻有9兆欧姆,设定最小漏电流为300uA。
对于II类设备:交流高压输入与直流输出之间施加最小测试电压5000V,最小漏电流60uA,测试时间也是1min。输入与输出之间泄露电阻有9兆欧姆,设定最小漏电流为600uA。
以上国内产品测试漏电流高于规定值,但不得超过10mA。
2.开关电源适配器接触电流(漏电流)测试。
人体接触设备导电零件流过人体电流,不同类型的设备最大允许值分别为:I类设备的最大允许接触电流3.5mA;II类设备的最大允许接触电流为0.25mA。
研制的开关电源适配器,或改进的电源产品要投入市场必须进行安全认证。认证机构、电源类型和使用场合的不同,认证步骤可能也不同,一般可能包含以下步骤:
①打开或拆封测试样机,做结构方面的分析;
②绝缘安排;
③间隙、爬电距离和护体绝缘尺寸;
④可接近性;
⑤保护接地;
⑥机械结构评估;
⑦通过分析和测试决定内部工作电压;
⑧在输入电压和负载变动极限情况下做最差工作情况测试;
⑨测试单一故障和过载,包括短路测试;
⑩在额定工作条件下的发热测试;
⑪潮湿测试;
⑫高压漏电流测试;
⑬着火测试;
⑭其他必要的任何附加测试。
认证是从厂家提供开关电源适配器中应用的全部零件、材料的应用和文件开始,还要提交多台被测开关电源。对于小功率开关电源,通常提交没有外壳的5台和完整的5台电源适配器,以及价值6000~10000美金的认证费用。认证过程大约6~8周,如果认证包含产品设计缺陷,那就要更长时间了。

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