安規(guī)的含義

以法規(guī)的形式實(shí)現(xiàn)電在應(yīng)用中的安全；

是安全規(guī)范（法律法規(guī)）和安全標(biāo)準(zhǔn)的簡稱。

降低電氣產(chǎn)品對(duì)人身和財(cái)產(chǎn)的各種傷害，

包括電擊、起火、過熱、機(jī)械傷害等，

降低公司運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)。

電子產(chǎn)品設(shè)備可能存在的危險(xiǎn)

）電擊；

）能量危險(xiǎn)（如電池的正負(fù)極短路）；

）著火；

）與熱有關(guān)的危險(xiǎn)；

）機(jī)械危險(xiǎn)；

）化學(xué)危險(xiǎn)；

）輻射危險(xiǎn)。

安全的基本原則

設(shè)備在正常使用及單一故障條件下，

防止引起人身傷害和著火等危險(xiǎn)；

制造商應(yīng)提供足夠的資料，

說明一切必須具備的條件，

以保證用戶在按制造商的規(guī)定使用設(shè)備時(shí)不會(huì)引起危險(xiǎn)；

涉及安全的元器件，

應(yīng)經(jīng)公認(rèn)的試驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)可，

或作為設(shè)備的一個(gè)組成部分，承受有關(guān)試驗(yàn)；

避免設(shè)備在操作、安裝、維修、運(yùn)輸或儲(chǔ)存時(shí)引起維修，

則制造商應(yīng)提供必要的說明。

與安全有關(guān)的說明書和設(shè)備標(biāo)記應(yīng)使用客戶識(shí)別的文字和標(biāo)識(shí)。

安全防護(hù)的基本思想

危險(xiǎn)位置與人之間提供雙重防護(hù)l防護(hù)的途徑為采用合理的絕緣措施：

、工作(功能)絕緣（F）

、基本絕緣        （B）

、附加絕緣        （S）

、雙重絕緣        （D）

、加強(qiáng)絕緣        （R）

、保護(hù)接地        （PE）

去除對(duì)人身安全的威脅

、觸電

、起火

、燙傷

、輻射

、機(jī)械傷害

電擊對(duì)人的傷害

人類對(duì)電的感應(yīng)

、皮膚阻抗：人的皮膚阻抗根據(jù)皮膚的濕度改變，干的時(shí)候達(dá)到3兆歐姆，潮濕時(shí)大約500歐姆，皮膚的阻抗也會(huì)隨周圍環(huán)境溫度、疲勞情況空氣濕度、驚嚇、焦慮及其它因素改變。

、致命電流 ：99%的健康男性的心臟能通過的極限電流的時(shí)間為：（即致命電流與時(shí)間）。

電流（A）

時(shí)間

危險(xiǎn)電壓

、IEC 60950-1 辦公室環(huán)境

、IEC 60950-22戶外環(huán)境

人對(duì)溫度的刺激表現(xiàn)

、肌肉組織在50℃會(huì)遭到破壞；神經(jīng)組織會(huì)在更低的溫度下被破壞；

腦組織在42℃會(huì)被破壞；

、皮膚溫度達(dá)到44℃，6小時(shí)后，身體的調(diào)溫功能就會(huì)喪失同時(shí)細(xì)胞被破壞。

溫度在44℃~51℃之間，每升高1℃，細(xì)胞的破壞速度加快1倍，當(dāng)達(dá)到80℃時(shí)只需要1秒，細(xì)胞就會(huì)被徹底破壞。

、電氣產(chǎn)品的常見溫度：PN結(jié)=150℃，PCB材料130℃；

、電線電纜過載時(shí)（3倍額定電流），金屬表面溫度為400℃左右；

、0.5A電流可以維持電弧，溫度2000℃~3000℃，維持電壓20V；

根據(jù)設(shè)備所處的環(huán)境，確定其污染等級(jí)

污染等級(jí)1——密封環(huán)境或類似；

污染等級(jí)2——辦公環(huán)境或類似；

污染等級(jí)3——工廠環(huán)境或類似；

安全距離的確定

安全距離包括

電氣間隙（空間距離），爬電距離（沿面距離）和絕緣穿透距離

、電氣間隙（cl-clearance）：兩相鄰導(dǎo)體或一個(gè)導(dǎo)體與相鄰電機(jī)殼表面的沿空氣測量的很短距離。

、爬電距離（cr-creepagedistance）：兩相鄰導(dǎo)體或一個(gè)導(dǎo)體與相鄰電機(jī)殼表面的沿絕絕緣表面測量的很短距離。

電氣間隙的決定：

根據(jù)測量的工作電壓（峰值工作）及絕緣等級(jí)，即可決定距離

一般來說， cr≥cl，布線時(shí)須同時(shí)滿足這兩者的要求（即要考慮表面的距離，還要考慮空間的距離），

開槽（槽寬應(yīng)大于1mm）只能增加表面距離即爬電距離而不能增加電氣間隙，所以當(dāng)電氣間隙不夠時(shí)，開槽是不能解決這個(gè)問題的，開槽時(shí)要注意槽的位置、長短是否合適，以滿足爬電距離的要求。

電氣間隙與海拔和大氣壓的關(guān)系：

電氣間隙海拔校正系數(shù)

爬電距離：主要由有效值或直流工作電壓確定；

、零部件之間沒有開槽的情況：根據(jù)工作電壓、污染等級(jí)、過電壓等級(jí)、

材料類別、絕緣類型進(jìn)行查表；即為相應(yīng)的電氣間隙和爬電距離；

、零部件之間有開槽的情況：開槽對(duì)電氣間隙沒有影響，僅影響爬電距離；

電氣間隙的確定：

根據(jù)測量的工作電壓及絕緣等級(jí)，即可決定距離

通常：一個(gè)側(cè)交流部分：保險(xiǎn)絲前 L—N≥2.5mm，L.N PE（大地）≥2.5mm，保險(xiǎn)絲

裝置之后可不做要求，但盡可能保持一定距離以避免發(fā)生短路損壞電源。

一個(gè)側(cè)交流對(duì)直流部分≥

一個(gè)側(cè)直流地對(duì)大地≥2.5mm （一個(gè)側(cè)浮接地對(duì)大地）

一個(gè)側(cè)部分對(duì)二次側(cè)部分≥4.0mm，跨接于一二次側(cè)之間之元器件

二次側(cè)部分之電隙間隙≥0.5mm 即可

二次側(cè)地對(duì)大地≥1.0mm 即可

附注：決定是否符合要求前，內(nèi)部零件應(yīng)先施于 10N 力，外殼施以 30N 力，以減少其距離，

使確認(rèn)為很糟情況下，空間距離仍符合規(guī)定。

爬電距離的確定：

通常：

（1）、一個(gè)側(cè)交流部分：保險(xiǎn)絲前 L—N≥2.5mm，L.N 大地≥2.5mm，保險(xiǎn)絲

之后可不做要求，但盡量保持一定距離以避免短路損壞電源。

（2）、一個(gè)側(cè)交流對(duì)直流部分≥

（3）、一個(gè)側(cè)直流地對(duì)地≥4.0mm 如一個(gè)側(cè)地對(duì)大地

（4）、一個(gè)側(cè)對(duì)二次側(cè)≥6.4mm，如光耦、Y 電容等元器零件腳間距≤6.4mm 要開

槽。

（5）、二次側(cè)部分之間≥0.5mm 即可

（6）、二次側(cè)地對(duì)大地≥2.0mm 以上

（7）、變壓器兩級(jí)間≥8.0mm 以上

在元件及PCB板上的隔離距離如下：（下列數(shù)值未包括裕量）

、對(duì)于AC—DC電源（以不含有PFC電路及輸入額定電壓范圍為100-240V～為例）

電氣間隙       爬電距離

線-N線（保險(xiǎn)管之前）

輸入-地（整流橋前）

輸入-地（整流橋后）

輸入-輸出（變壓器）

輸入-輸出（除變壓器外）

輸入-磁芯、輸出-磁芯

、對(duì)于AC—DC電源（以含有PFC電路及輸入額定電壓范圍為100-240V～為例）

電氣間隙          爬電距離

線-N線（保險(xiǎn)管之前）

輸入-地（整流橋前）

輸入-地（整流橋后）

輸入-輸出（變壓器）

輸入-輸出（除變壓器外）

輸入-磁芯、輸出-磁芯

、對(duì)于DC—DC電源（以輸入額定電壓范圍為36-76V  為例）

電氣間隙        爬電距離

（DC ）-（DC-）（保險(xiǎn)管之前）

輸入-地（保險(xiǎn)管之前）

輸入-地（保險(xiǎn)管之后）

輸入-輸出（考慮為基本絕緣）

輸入-輸出（考慮為加強(qiáng)絕緣）

輸入-磁芯、輸出-磁芯

更準(zhǔn)確的做法，是根據(jù)安規(guī)標(biāo)注對(duì)：工作電壓、污染等級(jí)、過電壓等級(jí)、

材料類別、絕緣類型進(jìn)行查表；

然后根據(jù)海拔校正因子對(duì)電氣間隙和爬電距離進(jìn)行計(jì)算；

安規(guī)器件的要求——X、Y電容

、Y電容必須滿足使用的電壓要求；

、Y電容必須滿足溫度要求

用于AC/DC一個(gè)側(cè)的X、Y電容必須是安規(guī)電容

、安規(guī)電容定義

安規(guī)電容的放電和普通電容不一樣，普通電容在外部電源斷開后電荷會(huì)保留很長時(shí)間，如果用手觸摸就會(huì)被電到，而安規(guī)電容則沒這個(gè)問題。

在交流電源輸入端，一般需要增加3個(gè)安全電容來抑制EMI傳導(dǎo)干擾。

圖片

分類

安規(guī)電容分為x 型和y 型。交流電源輸入分為3 個(gè)端子：火線L/零線N/地線G，（L=Line，N=Neutral， G=Ground）。跨于“L-N”之間，即“火線-零線”之間的是X 電容；跨于“L-G/N-G”之間，即“火線-地線 或 零線-地線”之間的是Y 電容?；鹁€與零線之間接個(gè)電容就像是“X”，而火線與地線之間接個(gè)電容像個(gè)“Y”，這些都不是按什么材質(zhì)來分的。

電容：　由于這個(gè)電容連接的位置也比較關(guān)鍵，同樣需要符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。X電容同樣也屬于安全電容之一。根據(jù)實(shí)際需要，X電容的容值允許比Y電容的容值大，但此時(shí)必須在X電容的兩端并聯(lián)一個(gè)安全電阻，用于防止電源線拔插時(shí)，由于該電容的充放電過程而致電源線插頭長時(shí)間帶電。安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)正在工作之中的機(jī)器電源線被拔掉時(shí)，在兩秒鐘內(nèi)，電源線插頭兩端帶電的電壓（或?qū)Φ仉娢唬┍仨毿∮谠瓉眍~定工作電壓的30%。

作為安全電容之一的X電容，也要求必須取得安全檢測機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。X電容一般都標(biāo)有安全認(rèn)可標(biāo)志和耐壓AC250V或AC275V字樣，但其真正的直流耐壓高達(dá)2000V以上，使用的時(shí)候不要隨意使用標(biāo)稱耐壓AC250V或者DC400V之類的的普通電容來代用。　通常，X電容多選用紋波電流比較大的聚脂薄膜類電容。這種類型的電容，體積較大，但其允許瞬間充放電的電流也很大，而其內(nèi)阻相應(yīng)較小。

電容分為X1, X2, X3，主要差別在于

、X1耐高壓大于2.5 kV, 小于等于

目前這種電容需求不是太多，預(yù)計(jì)未來也會(huì)成為需求趨勢(shì)。

耐高壓小于等于

這種X2電容目前的在國際應(yīng)用中出現(xiàn)不同的認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)，但是都是符合國內(nèi)外認(rèn)可的，請(qǐng)放心使用，不能因錯(cuò)誤的引導(dǎo)指示其它的安全證書不能用的原因。這個(gè)原因的造成因素主要是是：

因?yàn)槟承┎糠謬业慕涣鬏敵龊洼斎氩煌?/p>

比如：日本的110VAC,中國的220VAC等等。

現(xiàn)行業(yè)中出現(xiàn)標(biāo)稱電壓的有：250VAC/275VAC/280VAC/300VAC/305VAC/310VAC/315VAC/330VAC，

還有法拉的440VAC等，

這是應(yīng)不同需要規(guī)定的行業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn)；

穩(wěn)態(tài)濕熱的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)有21天的和56天的，都符合國際標(biāo)準(zhǔn)；

阻燃等級(jí)有C級(jí)和B級(jí)，也都符合國際的測試等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；

電容的溫度標(biāo)準(zhǔn)有100度和110度，同樣符合國際執(zhí)行測試的溫度標(biāo)準(zhǔn)。

耐高壓小于等于

目前各行業(yè)中用X3的安規(guī)電容比較少，一般都選用X2的標(biāo)準(zhǔn)。

電容：

小類

跨接的絕緣類型

額定電壓

耐久性試驗(yàn)前施加的峰值脈沖電壓

雙重絕緣或

增強(qiáng)絕緣

≦

基本絕緣或

輔助絕緣

≧

≦

基本絕緣或

輔助絕緣

≧

≦

—

基本絕緣或

輔助絕緣

—

這兩個(gè)Y電容連接的位置比較關(guān)鍵，必須需要符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)， 以防引起電子設(shè)備漏電或機(jī)殼帶電，容易危及人身安全及生命。

它們都屬于安全電容，從而要求電容值不能偏大，而耐壓必須較高。

一般情況下，工作在亞熱帶的機(jī)器，要求對(duì)地漏電電流不能超過

工作在溫帶機(jī)器，要求對(duì)地漏電電流不能超過0.35mA。

因此，Y電容的總?cè)萘恳话愣疾荒艹^4700PF（472）。

電容的電容量必須受到限制，

從而達(dá)到控制在額定頻率及額定電壓作用下，

流過它的漏電流的大小和對(duì)系統(tǒng)EMC性能影響的目的。

規(guī)定Y電容的容量應(yīng)不大于0.1uF。

電容除符合相應(yīng)的電網(wǎng)電壓耐壓外，

還要求這種電容器在電氣和機(jī)械性能方面有足夠的安全余量，

避免在極端惡劣環(huán)境條件下出現(xiàn)擊穿短路現(xiàn)象，

電容的耐壓性能對(duì)保護(hù)人身安全具有重要意義。

特別指出：

作為安全電容的Y電容，要求必須取得安全檢測機(jī)構(gòu)的認(rèn)可。

電容外觀多為橙色或藍(lán)色，

一般都標(biāo)有安全認(rèn)可標(biāo)志（如UL、CSA等標(biāo)識(shí)）和耐壓AC250V或AC275V字樣。

然而，其真正的直流耐壓高達(dá)5000V以上。

必須強(qiáng)調(diào)，Y電容不得隨意使用標(biāo)稱耐壓AC250V或者DC400V之類的普通電容來代用。

安規(guī)電容為什么可以實(shí)現(xiàn)快速放電？

允許瞬間充放電的電流也很大,而其內(nèi)阻相應(yīng)較小。X電容采用塑封常用外方形和內(nèi)部高壓OPP(金屬化聚丙烯材料卷繞加工而成）。因?yàn)閮?nèi)阻小、所以，OPP材質(zhì)不但有更好的電氣性能，而且與電源的輸入端并聯(lián)可以有效的減小高頻脈沖對(duì)電源的影響。