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信息技術類抗電強度測試標準

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信息技術類抗電強度測試標準

電源適配器抗電強度，俗稱“絕緣耐壓”或者“打安規”“打高壓”，屬于安規實驗中的一項，其物理學中的定義為：工作于電源適配器強電場中的絕緣材料所能承受的最大電場強度(即超過該場強介質便擊穿)，而工業上常用擊穿電壓來表征抗電強度。信息技術類的常見安規標準有3個，即GB4943，EN60950，UL60950。


A三大標準的關系
按照慣例，中國的電源適配器國家標準基本是全文翻譯IEC的相關標準，在信息技術類安全規范標準領域也不例外，國標4943的制定基本上是全文翻譯EN60950的標準，雖然近年相繼有20072010版的更新，但基本實驗項目并未變動，仍是以GB4943版的為基礎。
美國的UL認證體系與IEC是兩個完全不同的體系，但隨著IEC被越來越多的國家引用，UL也在某些方面開始向IEC標準靠攏，信息技術類的安規標準就是一例，UL60950與EN60950的語句如出一轍，只是區分了美洲特殊電壓規范信息。

綜上，GB和UL均是全盤引用IEC的EN60950標準，為了便于理解，以下的解讀以GB4393為主，EN60950與GB完全一致，UL的只做原文引用，不再解讀。

BGB4943
由于網絡上只能download步步高公司的抄編版,故以下解讀均以步步高公司的抄編版為基礎。
GB4943對抗電強度的描述在第83頁
1對實驗樣品的要求：以下為國標原文"設備中電源適配器使用的固體絕緣應具有足夠的抗電強度.
當按4.5.1的規定進行發熱試驗后，在設備仍處于充分發熱狀態時，應立即按照5.2.2的規定對設備進行試驗，以此來檢驗其是否合格.

如果一些元器件或組件在設備外單獨進行抗電強度試驗，通過進行發熱試驗的部件(例如：將它們放置在烘箱中)，使這些元器件或組件達到一定的溫度.但是，對用作附加絕緣或加強絕緣的薄層絕緣材料的抗電強度試驗，允許在室溫下按照2.10.5.2進行"
對樣品的一般要求，總結三點
1)對設備整機，先按4.5.1做發熱實驗，然后對發熱狀態的時候立刻進行抗電強度實驗;
2)對組件(用作加強絕緣的材料除外)：首先在設備整機實驗室應測量發熱試驗后該組件的表面溫度T1，然后在對該組件做抗電強度實驗時應首先對其加熱至T1后再進行實驗;
3)對用作加強絕緣的材料:允許在室溫下測試抗電強度。
以上三點中，與我們密切相關的是第一點，即整機實驗須在發熱試驗后立刻進行。
2實驗方法和判據
實驗方法原文
加到被試絕緣上的試驗電壓應從零逐漸升高到規定的電壓值，然后在該電壓值上保持60s。
判據原文
"試驗期間，絕緣不應擊穿。
當由于加上試驗電壓而引起的電流以失控的方式迅速增大，即絕緣無限制電流時，則認為已發生絕緣擊穿。
電暈放電或單次瞬間閃絡不認為是絕緣擊穿。


1)實驗電壓保持時間：60S。在設備做安規報備時，實驗電壓保持時間明確為60s。但在產線上，結合產能的實際情況，一般會把保持時間設置在3S左右，但同時會把測試電壓提高。(舉例，一款2類充電器，初次級的測試電壓按照國標規定為3000V，時間60S，但實際生產中往往出于產能的考慮對該實驗不能做到60s，國標中也有明確說明不用于安規報備的抗電強度實驗時間可以減小至1S，故生產上可將該試驗時間定為5S，測試電壓提升至3800V)
2)實驗電壓確定：前面已經提到，GB4393的實驗電壓是基于設備的額定電壓和絕緣等級來確定的。額定電壓很容易理解，那絕緣等級是什么，應該如何區分呢?
在裝PCB的外殼上做接保護地處理，這樣的處理方式按照絕緣等級分類就是基本絕緣，這種僅具備基本絕緣的設備按照觸電防護類型分類就叫做1類設備，EN60950中稱作classIequipment;
在基本絕緣外又增加了一層防護且無接保護地處理，這樣在基本絕緣失效后，仍由第二層的加強絕緣來保障接觸人員的安全，這種處理方式按照絕緣等級分類就是加強絕緣，這種具備加強絕緣的設備按照觸電防護類型分類就叫做2類設備，EN60950中稱作classⅡequipment。
這里注意，不能簡單的通過看設備是2pin還是3pin判斷設備是1類還是2類，因為有些3pin是假接地的，也有1類設備做成2類結構的，要具體設備具體分析(國標中還有0類，01類和3類設備，這里不做討論)。
話題再回到電源適配器抗電強度上來，實驗電壓可以為50Hz或者60Hz的交流，也可以是等于該電源適配器交流電壓峰值的直流電壓，至于工廠選擇采用哪種方法測試由工廠自己來決定，不是我們關注的重點。


電源適配器GB4943的測試電壓是基于設備的額定電壓和絕緣類型，在GB4943中有表格說明.


電源適配器GB4943測試電壓說明
從表中可以看出，對于一款中國向（即輸入電壓在交流184-354之間）5V1A充電器的初次級（初次級屬于加強絕緣類型），應該打3000V的電壓60S。

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| 發布時間：2018.07.03    來源：國家信息技術國檢中心
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