1、 路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD文件版本:A/0 1/6路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD安规及 EMC 电磁兼容相关基础知识讲义核 准:审 核:确 认:起 草: 刘明良日 期: 2006-11-13路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD文件版本:A/0 2/6第一部分:安规、典型国家电网电压(中国、德国、美国、日本、澳大利亚等)、典型国家插脚类型(中国、德国、美国、英国、印度、日本、韩国、澳大利亚、南非等)、 安规
2、概述1.安全标准对器具的总体要求: 产品的设计和结构必须能够保证在正常使用和可能的失败条件下, 不会对使用者产生触电和其它危险, 及不会对周围环境产生危害,如火灾等.1. 安规总则:产品在设计和生产中应避免以下危险的发生:电击危险/能量危险/着火/机械危险/热的危险/辐射危险/化学危险2. 安规专业术语:额定电压:由制造厂商标定的电源电压或电压范围。额定电流:由制造厂商标定的设备的输入电流。额定频率:由制造厂商标定的电源频率。危险电压:交流大于 30Vrms(42.4Vp_p),直流大于 60Vdc 且不符合限流电路及 TNV(通信网络电压)电路要求的电压.危险能量: 输出电压等于或大于 2V
3、 时,输出功率等于或大于 240VA 或 20J 的能量. 功能绝缘: 设备正常工作时需要的绝缘.其目的:减少引燃和着火的危险.基本绝缘: 对电击提供基本保护的绝缘.附加绝缘: 基本绝缘以外的独立的绝缘,当基本绝缘一旦失效时仍能防止电击的绝缘.双层绝缘: 基本绝缘+附加绝缘加强绝缘: 单一的绝缘结构,相当于双层绝缘.设备分类: 类设备 (Class Equipment): Base Insulation + Grounding 类设备 (Class Equipment):Double Insulation (W/O Grounding ):类设备 Class Equipment):SELV(S
4、afety Extra-low Voltage)2 类设备 (Class 2 Transformer): 1). Vo (输出电压) 30Vac or 60Vdc.2). Is (1 分钟后的短路电流)8A3). Po (输出功率)100W、常见的安规标准与标号(TUV、GS 与 CE/UL 与 FCC /CCC/SAA/PSE)1. CE: A: CE 是欧盟(European Communities)的缩写。B: CE 标识为欧盟成员国共用的设备和产品合格性标志。C: CE=LVD+EMC。低电压指令: (LVD:Low Voltage Directive)。电磁相容性指令: (EMC:E
5、lectro-Magnetic Compatibility)。EMC=EMS +EMI。2. TV 是德文“技术监督协会”的缩写,其经政府授权和委托可进行工业设备和技术产品的检测和认证以及质量管理体系和环境管理体系的评估与审核。3. GS: 路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD文件版本:A/0 3/6A: GS 是德国产品安全认证标志B: GS 标志主要适用于与人体直接接触的电器和机械产品 4. CB 简介: A: CB 测试报告和证书是国际电工委员会电工产品安全认证组织(IECEE)认证机构委员会(CCB)统一制定的认证测试报告和证书
6、,该 IECEE-CB 体系是由几十成员国组成,其主要是针对有关的电气产品进行认证。B: CB 的精神:成员间相互承认测试报告及证书C: CB 成员:详见所附 CB 架构文档!5. EN: 欧洲标准。使用于所有的 EU 国家(CE, SEMKO, VDE, TUV) CE marking 采用之标准.常用标准:EN60950,EN60065,EN61558,EN60335,6. UL (美国保险实验室) :美国标准.使用于美国认证. 常用标准:UL1310,UL60950,UL60065,UL1585,UL1411,UL2601,UL14467. CSA(加拿大标准协会): 加拿大标准,使用於
7、加拿大认证.常用标准:CSA22.2 .No.223, CSA22.2 No.9508. IEC: 国际标准。国际间所制定的基本标准,为全世界各国所采用, UL、CSA 现亦普遍采用以 IEC 为基本的标准.(目前除 UL1310 外)常用标准:IEC60950,IEC60065,IEC60335,IEC60601常用安规标准使用之分类见附件常见国家安规标志见附件 各国的强制要求见附件、常见的几个问题点: 1:安规距离:爬电距离与电气间隙 A 爬电距离: 沿两个导体或导体与设备的绝缘表面量测的最短路径( Creepage Distances)理解示意图如下:理解示意图如下: 爬电距离示意图B.
8、 电气间隙: 两个导体或导体与设备之间的直线距离(Clearance) ,又称空间距离。路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD文件版本:A/0 4/6理解示意图如下:理解示意图如下:电气间隙意图C.设计时应同时满足安规上对设备所要求的电气间隙和爬电距离。D.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(Cr Cl,布线时须同时满足这两者的要求(即要考虑表面的距离,还要考虑空间的距离) 。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,开槽时要注意槽的位置、长短、宽度是否合适,以满足
9、爬电距离的要求。2:铭牌A. 常用标准铭板必须标示的内容见附页B. 除必标内容外,另可增加一些不会有任何歧义的符号3:PCB 的标识PCB 的标识简介见附件4:室外使用与 LPS 简介室外使用与 LPS 简介见附件5:安规管制零部件常见安规关键零部件列表见附件第二部分、EMC一EMC 介绍EMC 是电磁兼容(Electromagnetic Compatibility)的英文简称。电磁兼容技术涉及的频率范围宽达 0-400GHz,研究对象除传统设施外,涉及芯片级,直到各型舰船、航天飞机、洲际导弹,甚至整个地球的电磁环境。二EMC 内容1电磁兼容性 2. 设备在正常工作不对环境的设备中产生过量的电
10、磁干扰,及对周围环境中电磁信号有足够的抗扰能力。3. 适用于所有的电器设备和产品三 EMC 组成EMC=EMI+EMS1. EMI:电磁干扰(Electromagnetic Interference)(传导干扰、辐射干扰、谐波干扰、电压波动)FCC PART15 B EN55022 CLASS B GB9254路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD文件版本:A/0 5/62. EMS: 电磁抗干扰(Electromagnetic Susceptibility) Electrostatic Discharge(ESD/静电放电)Electr
11、ical Fast Transient/Burst(EFT/电快速瞬变脉冲群)Lighting Surge Attachment.(雷击)Radiated Electromagnetic Fields(RS/辐射抗扰度)Conducted Radiated Frequency Disturbances(射频传导抗扰度试验)Power Frequency Magnetic Field(工频磁场试验)(欧规 EMI:EN55022; EMS:EN55024; EN61000-3-2/A2 AC 电源干扰:谐波电流; EN61000-3-3/ AC 电源干扰:电压波动和闪烁测量) 四 EMC 三要素
12、:1. EMC 三要素: 干扰源(骚扰源) 、耦合通路和敏感体(亦即干扰源、干扰途径、受干扰对象)。切断以上任何一项都可解决电磁兼容问题,如下图所示。 (下图)图中 RE 为辐射发射,RS 为辐射敏感度,CE 为传导发射,CS 为传导敏感度。 (干扰方式:传导 9KHZ30MHZ; 辐射:30-1000MHZ)五. 对策:1.电磁兼容的解决方案:常用的方法主要有屏蔽、接地和滤波。2. 抗干扰设计的基本原则是:抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。3常规对策举列:A. 电路中同时有模拟电路及数字电路时,数字地与模拟地要分离,最后单点接于电源地。最好用地线把数字区与模拟区隔离。B. 布线时,电源线和地线要尽量粗以便减小耦合噪声,同时尽量减少地环路的面积,以便降低感应噪声。C. 电路板分区要合理,尽量分开强电与弱电信号、数字信号与模拟信号。尽可能增大干扰源与敏感元件之间的距离。D.针对开关式电源供应器及电池充电器,具体地可以使用 X 电容、差模电感、共模电感、Y 电容、变压器屏蔽、合理使用吸收回路与磁珠、合理布线(功率地与信号地分离、强路华科技(深圳)有限公司Roofer Technology(Shenzhen) CO.,LTD文件版本:A/0 6/6电与弱电尽量远离)等常见的处理方式来解决。THE END