安规电容介绍安规规范
安规电容介绍安规规范
1 确认产品的安规要求适用范围
2 选择PCB材料
1、PCB板材料一般应选用FR-4,阻燃等级为94V-0,温度等级为130℃,厂家尽可能少,并与现有产品一致。
3 分析电路特性,确定PCB隔离
1、判定PCB中哪些是与最终可触及件有电气联系;
2、确定产品输入,输出,接地,及用户可触及端口;
3、如果输入输出是要求隔离的,则需分析电路图,找出跨接输入输出的器件,如变压器,光耦,电容器,并绘制草图,确定隔离带。
4、如果是带有隔离辅助电源的,也要找出跨接输入输出的器件,绘制草图,并标注和主电路的连接关系,确定隔离带;
4 分析电路类型,确定绝缘类型
1、针对用户可触及电路的特点,确定可行的保护方法;对于需要采取双重保护的电路可以采用:基本绝缘+保护接地,双重绝缘,加强绝缘等三种方式构成。
2、根据绝缘跨接的电路类型,查表2确定绝缘类型;
5 估计工作电压,确定绝缘距离(估计只作设计参考,判定合格需经测试确定)
1、根据电路特性,估计绝缘跨接的两电路之间的最大可能工作电压(有效值和峰值),
推荐工作电压有效值保守估计方法为:
通常无PFC等升压电路的一次、二次电路之间按输入最大电压估计,隔离变压器原副边电压按原边电压最大值加上副边最大值估计;
PCB设计的安规怎样规范的
2、根据产品应用条件,对照污染等级、安装类别定义,确定绝缘距离应查的表格(参考表1),再根据绝缘类型和估计的工作电压,查对应的表格,判定绝缘距离:本规范以信息技术类设备为例 对有PFC或类似升压电路的一次、二次电路之间,PFC前端按无PFC一样估计,PFC后端按PFC输出电压估计,PFC后端隔离变压器原副边电压按原边电压最大值加上副边最大值估计。
根据应用条件参考表 1 ,对照污染等级、安装类别定义知,信息技术类设备一般属污染等级为2,安装类别为Ⅱ,查表如下:
跨接一次、二次电路之间的绝缘查表3得到最小电气间隙,对于有重复峰值大于电网电压峰值的,如直流变换器,先按绝缘工作电压有效值查表3,再加上按重复峰值查表4的附加气隙,得到最小电气间隙;
跨接二次电路之间的绝缘查表5得到最小电气间隙;
最小爬电距离查表6,得到的值与电气间隙相比,取较大者为最小爬电距离值。
3、多层PCB板同一层面上的绝缘距离确定方法与上述方法相同,PCB层间厚度也与绝缘等级密切相关,工作绝缘、基本绝缘没有厚度要求(只有耐压要求);附加绝缘、加强绝缘要求厚度至少为0.4mm,同时满足耐压要求。
4、推荐按照下列步骤进行:
Step1:确定过电压等级,本规范不包括过电压等级3。
Step2:估算工作电压的峰值,重复峰值
Step3:查表3,4,5确定电气间隙;并且根据绝缘类型确定最终距离:
Step4:估算工作电压的有效值;
Step5:估计污染等级和材料的CTI值;
Step6:查表6确定爬电距离,根据绝缘类型确定最终爬电距离:
Step7:如果爬电距离小于电气间隙,则选取电气间隙的数值为爬电距离;
5、一般额定输入电压为220V设备,则一次电路与SELV之间应大于5mm;SELV对保护地应大于2mm;输入对保护地应大于3.2mm,考虑到防雷推荐为4mm;
6满足绝缘距离的判定
绝缘距离是否符合要求,对于不同的绝缘类型判定方法不同。
6.1 工作绝缘的判定
工作绝缘是保证设备正常工作的绝缘,一般不涉及产品的安全性能,因而要求相对宽松,满足下列条件之一,即符合要求:
1、电气间隙和爬电距离符合本规范的要求;
2、短路该绝缘跨接的两电路部分,没有着火、电击等危险情况;
3、能承受相应的抗电强度;
6.2 基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘的判定
基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘是保证设备的安全性能的绝缘,要求严格,必须满足距离要求,并且满足耐压要求(详见GB4943表18)
7 PCB标识与注意事项
1、保险丝附近是否有6项完整的标识,包括保险丝序号,熔断特性,额定电流值,防爆特性,额定电压值,英文警告标识,如F101 F3.15AH,250Vac,“CAUTION: For Continued Protection Against Risk ofFire, Replace Only With Same Type and Rating of Fuse”
2、交流输入标识L、N以及保护接地标识
3、接线端标识应是唯一的,且不易引起混淆、误解。
4、同一设备不同单板之间元器件参考位最好是唯一的,且单板应有可区分的名称标识;单板应预留适当的空位,以便贴上条码(或等效识别标识),不跨接除工作绝缘以外的绝缘,不遮挡其他丝印或标识,也不被遮挡、破坏。
5、PCB板设计时应充分考虑安装应用条件,留出足够的板边距,以满足安装后与外壳或其他元器件电气间隙和爬电距离要求,并防止标识被遮挡、破坏。
6、外形对称元器件PCB设计时应考虑防呆,如IC的第一脚位为方孔,变压器原副边脚位不对称,贴片IC的第一脚加一圆点(或等效标识),单板不对称安装或虚开一防呆孔。
7、PCB丝印应包含其版本信息,PCB设计更改,版本应作相应的更改。
8、隔离带用白色丝印作为划分标识;
9、电击危险的标识见ISO 3864,编号5036;
8 PCB设计更改控制
1、PCB更换新厂家或新材料,必须提供材料及其阻燃等级UL认证证书给安规室备案;
2、对实行安规控制的量产产品,含正在做和已做完安规认证产品的PCB设计更改(含更换新厂家或新材料),应有详细记录,详细记录应包含更改原因、更改详细描述、更改设计人、日期、版本等,并报安规室认可备案,未经安规室认可,不得在量产产品上使用认证标记;
3、CAD室负责PCB设计时执行本规范,工艺负责审核PCB安规设计是否符合本规范,保证本规范范围内产品PCB安规设计符合本规范;安规室负责整机产品的安规审查,并监督本规范执行情况;
4、对量产产品PCB设计更改,工艺审核符合本规范后,工艺部门知会安规室,安规室负责报认证公司认可,认证公司认可后量产产品才能使用认证标识。