電子設(shè)備的安全試驗(yàn)

摘要：在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，參照有關(guān)安全試驗(yàn)規(guī)范，歸納出電子設(shè)備安全試驗(yàn)的基本原則及其試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)要求。

關(guān)鍵詞：電子設(shè)備；安全試驗(yàn)；試驗(yàn)規(guī)范

0 引言

就電子設(shè)備的質(zhì)量和可靠性而言，我們的設(shè)備在電磁兼容等方面取得了較全面、深入的進(jìn)步；然而在安全試驗(yàn)和設(shè)計(jì)方面差距仍較大。只有先深刻理解了關(guān)于安全試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)與要求，才可能有針對(duì)性地做出設(shè)計(jì)和改進(jìn)。

1 電子產(chǎn)品安規(guī)試驗(yàn)的一般原則要求

試驗(yàn)之前應(yīng)理解如下一些原則要求。

1）產(chǎn)品安全測(cè)試前，應(yīng)首先確認(rèn)設(shè)備的移動(dòng)性、設(shè)備對(duì)電擊的保護(hù)類型、與電源連接的方式、以及污染的等級(jí)等；

2）列出所有經(jīng)過(guò)認(rèn)證或未經(jīng)認(rèn)證的安規(guī)元器件的清單，確定是否應(yīng)作為設(shè)備的一個(gè)組成部分，承受規(guī)范規(guī)定的有關(guān)試驗(yàn)；

3）除另有說(shuō)明外均為型式試驗(yàn)，應(yīng)在一個(gè)樣品上進(jìn)行，該樣品應(yīng)承受全部有關(guān)試驗(yàn)；

4）如果設(shè)備的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)已清楚地表明某一試驗(yàn)對(duì)設(shè)備不適用，則該試驗(yàn)就不應(yīng)進(jìn)行；

5）當(dāng)元器件未由公認(rèn)的試驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)證，該元器件應(yīng)作為設(shè)備的一個(gè)組成部分，承受本規(guī)范規(guī)定的有關(guān)試驗(yàn)；當(dāng)元器件已由公認(rèn)的試驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)證，符合與有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或IEC元器件標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)的某一標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，不承受有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或IEC元器件標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的那部分試驗(yàn)；

6）跨接在危險(xiǎn)電路和安全電路間的封閉和密封的零部件、及灌封零部件，應(yīng)承受相應(yīng)的溫度循環(huán)試驗(yàn)和潮濕處理試驗(yàn)，然后再進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)，檢驗(yàn)其是否能提供足夠的絕緣；

7）MOS器件和IGBT器件的封裝材料屬于已認(rèn)證的材料，不進(jìn)行耐熱、防火及抗電強(qiáng)度的試驗(yàn)。

2 電子產(chǎn)品安全試驗(yàn)項(xiàng)目與要求

2.1 溫度循環(huán)和潮濕處理試驗(yàn)

對(duì)跨接在危險(xiǎn)電路和安全電路間封閉的、密封的、和灌封的零部件，應(yīng)承受相應(yīng)的溫度循環(huán)試驗(yàn)和潮溫處理試驗(yàn)，然后再進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)，檢驗(yàn)其是否能提供足夠的絕緣（吸濕材料的判定，必要時(shí)可通過(guò)潮濕試驗(yàn)處理后進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)來(lái)確定）。

該試驗(yàn)不做任何判定，僅用于抗電強(qiáng)度測(cè)試前對(duì)器件的處理。

2.2 介電強(qiáng)度試驗(yàn)

檢驗(yàn)設(shè)備中元器件使用的絕緣材料是否具有足夠的抗電強(qiáng)度。在進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)前須進(jìn)行模擬發(fā)熱試驗(yàn)，使這些元器件和部件處于充分發(fā)熱狀態(tài)。

試驗(yàn)期間，絕緣不應(yīng)擊穿。當(dāng)由于加上試驗(yàn)電壓而引起的電流，以失控的方式迅速增大時(shí)（即絕緣無(wú)法限制電流），則認(rèn)為已發(fā)生絕緣擊穿。電暈放電或單次瞬間閃絡(luò)不應(yīng)算是絕緣擊穿。

2.3 機(jī)械結(jié)構(gòu)試驗(yàn)

2.3.1 機(jī)架穩(wěn)定性試驗(yàn)

試驗(yàn)分下列4項(xiàng)，每項(xiàng)單獨(dú)進(jìn)行。

1）當(dāng)使設(shè)備相對(duì)于其正常垂直位置傾斜10°時(shí)，該設(shè)備不應(yīng)翻倒；

2）對(duì)落地設(shè)備，在距離地面不超過(guò)2m的最不利的高度上，沿任意方向施加大小等于設(shè)備重20％的力（但不大于250N），該落地設(shè)備不應(yīng)翻倒；

3）對(duì)高度≥1m，質(zhì)量≥25kg的設(shè)備，在距離地面不超過(guò)2m的最不利高度上，沿任意方向?qū)υO(shè)備施加大小等于設(shè)備重量20％的力（但不大于250N），該落?設(shè)備不應(yīng)翻倒；

4）對(duì)落地設(shè)備，當(dāng)將800N恒定向下的力，在最大力矩點(diǎn)處施加到任何水平工作表面上，或施加到距離地面高度不超過(guò)1m，具有明顯支點(diǎn)的表面上，該落地設(shè)備不應(yīng)翻倒。

如果各裝置設(shè)計(jì)成固定一起、且不作單獨(dú)使用的情況，則不須考慮單個(gè)裝置的穩(wěn)定性。

2.3.2 部件恒定作用力試驗(yàn)

本試用來(lái)驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)備的各部件是否具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

具體方法是，用試驗(yàn)探頭對(duì)操作人員接觸區(qū)內(nèi)的整臺(tái)設(shè)備、或內(nèi)部的零部件施加30±3N的恒定力，持續(xù)5s。

對(duì)手柄、操作桿、旋鈕、液晶的屏面不進(jìn)行該試驗(yàn)。

2.3.3 外殼的恒定作用力試驗(yàn)

本試驗(yàn)用來(lái)檢驗(yàn)設(shè)備防護(hù)外殼的機(jī)械強(qiáng)度。

試驗(yàn)應(yīng)使用能在直徑為30mm圓形平面上，進(jìn)行接觸的適用試驗(yàn)工具，對(duì)固定在設(shè)備上的防護(hù)外殼施加250±10N的恒定力，持續(xù)5s。

2.3.4 鋼球試驗(yàn)

可取樣品的完整外殼、或能代表其未加強(qiáng)的面積最大部分進(jìn)行試驗(yàn)。

1）垂直沖擊力試驗(yàn) 樣品以其正常的位置支撐好，用一個(gè)光滑的實(shí)心鋼球，使其自由落到樣品上進(jìn)行試驗(yàn)；

2）水平?jīng)_擊力試驗(yàn) 將該鋼球用線繩懸吊起來(lái)，并使其象鐘擺一樣，從垂直距離為1.3m處擺落下來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)；如果擺落試驗(yàn)不方便，則可以將樣品相對(duì)于其正常位置轉(zhuǎn)90°安裝，進(jìn)行垂直沖擊試驗(yàn)，模擬對(duì)垂直或傾斜表面的水平?jīng)_擊試驗(yàn)，以此來(lái)代替擺落試驗(yàn)；

必須注意鋼球試驗(yàn)不應(yīng)施加到設(shè)備的液晶顯示屏和壓板玻璃上。