信息技術(shù)類抗電強(qiáng)度測試標(biāo)準(zhǔn)解讀

抗電強(qiáng)度，俗稱“絕緣耐壓”或者“打安規(guī)”“打高壓”，屬于安規(guī)實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)，其物理學(xué)中的定義為：工作于強(qiáng)電場中的絕緣材料所能承受的最大電場強(qiáng)度（即超過該場強(qiáng)介質(zhì)便擊穿），而工業(yè)上常用擊穿電壓來表征抗電強(qiáng)度。

信息技術(shù)類的常見安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)有3個(gè)，即GB4943，EN60950，UL60950。

A 三大標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系　

按照慣例，中國的電子設(shè)備國家標(biāo)準(zhǔn)基本是全文翻譯IEC的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在信息技術(shù)類安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域也不例外，國標(biāo)4943的制定基本上是全文翻譯EN60950的標(biāo)準(zhǔn)，雖然近年相繼有20072010版的更新，但基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并未變動(dòng)，仍是以GB4943-2001版的為基礎(chǔ)。

美國的UL認(rèn)證體系與IEC是兩個(gè)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(biāo)準(zhǔn)靠攏，信息技術(shù)類的安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)就是一例，UL60950與EN60950的語句如出一轍，只是區(qū)分了美洲特殊電壓規(guī)范信息。

綜上，GB和UL均是全盤引用IEC的EN60950標(biāo)準(zhǔn)，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。

B GB4943-2001

由于網(wǎng)絡(luò)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(chǔ)。

GB4943對抗電強(qiáng)度的描述在第83頁

1 對實(shí)驗(yàn)樣品的要求：以下為國標(biāo)原文

"設(shè)備中使用的固體絕緣應(yīng)具有足夠的抗電強(qiáng)度.

當(dāng)按4.5.1的規(guī)定進(jìn)行發(fā)熱試驗(yàn)后，在設(shè)備仍處于充分發(fā)熱狀態(tài)時(shí)，應(yīng)立即按照5.2.2的規(guī)定對設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，以此來檢驗(yàn)其是否合格.

如果一些元器件或組件在設(shè)備外單獨(dú)進(jìn)行抗電強(qiáng)度試驗(yàn)，通過進(jìn)行發(fā)熱試驗(yàn)的部件（例如：將它們放置在烘箱中），使這些元器件或組件達(dá)到一定的溫度.但是，對用作附加絕緣或加強(qiáng)絕緣的薄層絕緣材料的抗電強(qiáng)度試驗(yàn)，允許在室溫下按照2.10.5.2進(jìn)行"

對樣品的一般要求，總結(jié)三點(diǎn)

1）對設(shè)備整機(jī)，先按4.5.1做發(fā)熱實(shí)驗(yàn)，然后對發(fā)熱狀態(tài)的時(shí)候立刻進(jìn)行抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)；

2）對組件（用作加強(qiáng)絕緣的材料除外）：首先在設(shè)備整機(jī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)測量發(fā)熱試驗(yàn)后該組件的表面溫度T1，然后在對該組件做抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)首先對其加熱至T1后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

3）對用作加強(qiáng)絕緣的材料:允許在室溫下測試抗電強(qiáng)度。

以上三點(diǎn)中，與我們密切相關(guān)的是第一點(diǎn)，即整機(jī)實(shí)驗(yàn)須在發(fā)熱試驗(yàn)后立刻進(jìn)行。

2 實(shí)驗(yàn)方法和判據(jù)

實(shí)驗(yàn)方法原文

"加到被試絕緣上的試驗(yàn)電壓應(yīng)從零逐漸升高到規(guī)定的電壓值，然后在該電壓值上保持60s."

判據(jù)原文

"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，即絕緣無限制電流時(shí)，則認(rèn)為已發(fā)生絕緣擊穿.

電暈放電或單次瞬間閃絡(luò)不認(rèn)為是絕緣擊穿."

1）實(shí)驗(yàn)電壓保持時(shí)間：60S。在設(shè)備做安規(guī)報(bào)備時(shí)，實(shí)驗(yàn)電壓保持時(shí)間明確為60s。但在產(chǎn)線上，結(jié)合產(chǎn)能的實(shí)際情況，一般會(huì)把保持時(shí)間設(shè)置在3S左右，但同時(shí)會(huì)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(biāo)規(guī)定為3000V，時(shí)間60S，但實(shí)際生產(chǎn)中往往出于產(chǎn)能的考慮對該實(shí)驗(yàn)不能做到60s，國標(biāo)中也有明確說明不用于安規(guī)報(bào)備的抗電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)間可以減小至1S，故生產(chǎn)上可將該試驗(yàn)時(shí)間定為5S，測試電壓提升至3800V）

2）實(shí)驗(yàn)電壓確定：前面已經(jīng)提到，GB4393的實(shí)驗(yàn)電壓是基于設(shè)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(yīng)該如何區(qū)分呢？

在裝PCB的外殼上做接保護(hù)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(shè)備按照觸電防護(hù)類型分類就叫做1類設(shè)備，EN60950中稱作classIequipment；

在基本絕緣外又增加了一層防護(hù)且無接保護(hù)地處理，這樣在基本絕緣失效后，仍由第二層的加強(qiáng)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(qiáng)絕緣，這種具備加強(qiáng)絕緣的設(shè)備按照觸電防護(hù)類型分類就叫做2類設(shè)備，EN60950中稱作classⅡequipment。

這里注意，不能簡單的通過看設(shè)備是2pin還是3pin判斷設(shè)備是1類還是2類，因?yàn)橛行?pin是假接地的，也有1類設(shè)備做成2類結(jié)構(gòu)的，要具體設(shè)備具體分析（國標(biāo)中還有0類，01類和3類設(shè)備，這里不做討論）。

話題再回到抗電強(qiáng)度上來，實(shí)驗(yàn)電壓可以為50Hz或者60Hz的交流，也可以是等于該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(guān)注的重點(diǎn)。

GB4943的測試電壓是基于設(shè)備的額定電壓和絕緣類型，在GB4393中有表格說明.

GB4393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(qiáng)絕緣類型），應(yīng)該打3000V的電壓60S。