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Basic Insulation of DC/DC Converter安规/EMC研究室2021/9/271安规知识安规知识-基础篇基础篇l安全总则安全总则l安规上的六类危险的防护电击与能量有关的危险火和热有关的危险机械危险辐射化学2021/9/272安全性是产品质量的基本要求安全性是产品质量的基本要求核心目的:降低电气产品对人身的伤害,主要包括电击、起火、过热、机械伤害等。地位：安规工作不是仅仅安规工作人员的工作，应该是我司全员工作中时刻牢记的基本法则。2021/9/273安规的基本常识安规的基本常识2021/9/274二次电源的安全问题二次电源的安全问题l二次电源的安全是不可忽视的：二次电源的安全是不可忽视的：$变压器工作电压可达到变压器工作电压可达到170V左右。左右。$二次模块输入电压最高可达二次模块输入电压最高可达75V。$输入电源有能量危险输入电源有能量危险$如果二次模块的铃流模块，输出端口电压可达如果二次模块的铃流模块，输出端口电压可达到到95Vac。以上可见，二次电源仍然需要很强的安全意识，以上可见，二次电源仍然需要很强的安全意识，做好危险电压的隔离，保证安全！做好危险电压的隔离，保证安全！&次次2021/9/275DC-DC Converter 功能绝缘功能绝缘 耐压试验。耐压试验。J通过下列条件之一来保证功能绝缘：通过下列条件之一来保证功能绝缘：距离。距离。器件失效。器件失效。2021/9/276O 本司的产品通过本司的产品通过器件失效不产生危器件失效不产生危险险来验证是否符合功能绝缘！来验证是否符合功能绝缘！DC-DC Converter DC-DC Converter 功能绝缘功能绝缘功能绝缘功能绝缘2021/9/277基本绝缘基本绝缘ODC-DC Converter 进行进行基本绝缘设计。基本绝缘设计。J随着电源业的竞争日益加剧，同行之间的攀比随着电源业的竞争日益加剧，同行之间的攀比更加激烈。更加激烈。J客户是我们的上帝，客户的要求就是我们的方客户是我们的上帝，客户的要求就是我们的方向！向！2021/9/278基本绝缘与功能绝缘：基本绝缘与功能绝缘：功能绝缘（功能绝缘（Functional Insulation）：）：仅为设备正常工作所需的绝缘。仅为设备正常工作所需的绝缘。它并不能防电击，但它可以降低引燃和着火它并不能防电击，但它可以降低引燃和着火的危险。的危险。基本绝缘（基本绝缘（Basic Insulation）：）：对防电击提供基本保护的绝缘。对防电击提供基本保护的绝缘。2021/9/279基本绝缘与功能绝缘：基本绝缘与功能绝缘：基本绝缘与功能绝缘：基本绝缘与功能绝缘：J做到基本绝缘，必须符合距离要求和耐压要求：做到基本绝缘，必须符合距离要求和耐压要求：耐压。耐压。距离。距离。器件失效（器件失效（不考虑绝缘的失效不考虑绝缘的失效）。）。2021/9/2710DC/DC Converter基本绝缘关键：基本绝缘关键：$材料控制（材料控制（PCB、塑料外壳等）。塑料外壳等）。$安规器件的控制（变压器，安规器件的控制（变压器，光耦等）光耦等）。$距离控制（原副边的爬电距离和电气间隙距离控制（原副边的爬电距离和电气间隙)。$PCB布线。布线。$耐压测试耐压测试除了距离和耐压外，还需以下要素来保证产品的除了距离和耐压外，还需以下要素来保证产品的最终安全：最终安全：2021/9/2711距离：距离：$电气间隙（电气间隙（Clearances）$爬电距离（爬电距离（Creepage Distances）$最小绝缘穿透距离（最小绝缘穿透距离（Minimum distance through insulation）安规上基本绝缘通过考察以下三个距离来判断是安规上基本绝缘通过考察以下三个距离来判断是否符合要求：否符合要求：2021/9/2712距离确定距离确定$根据工作电压（爬电距离依据有效值，电气间根据工作电压（爬电距离依据有效值，电气间隙依据峰值），查询标准隙依据峰值），查询标准GB4943/IEC60950:1999的表的表2H,2J，2K确定电气间隙及表确定电气间隙及表2L确定最小爬确定最小爬电距离。电距离。$首先根据电路原理，确定跨接原副边的绝缘器首先根据电路原理，确定跨接原副边的绝缘器件（变压器，光件（变压器，光 耦，电容），确定耦，电容），确定隔离带。隔离带。$根据电路原理，分析跨接原副边绝缘承受电压根据电路原理，分析跨接原副边绝缘承受电压最大点：一般是主变压器原副边绕组之间，并确最大点：一般是主变压器原副边绕组之间，并确定其工作电压有效值和峰值。定其工作电压有效值和峰值。2021/9/2713依据依据GB4943/IEC60950:1999的表的表2K确定基本绝缘电确定基本绝缘电气间隙。气间隙。电源额定电压电源额定电压150V&150150250_Y4S or B 1.0uF,4/CX22.5KV普通C 1.0uF,2.5KVC 1.0uF,2.5/CX31.2KV_普通安规电容安规电容安规电容安规电容-X X电容的等级分类电容的等级分类电容的等级分类电容的等级分类2021/9/27381）Y2或或Y4电容必须有欧洲和电容必须有欧洲和UL的认证的认证,满足工作电满足工作电压要求压要求；2）普通电容）普通电容两个同型号的串联。且两个同型号的串联。且同时满足基本绝同时满足基本绝缘距离要求缘距离要求。基本绝缘基本绝缘-电容电容2021/9/2739DC/DC Converter基本绝缘关键：基本绝缘关键：$材料控制（材料控制（PCB,塑料套管等）。塑料套管等）。$安规器件的控制（变压器，安规器件的控制（变压器，光耦）。光耦）。$距离控制（原副边的爬电距离和电气间隙距离控制（原副边的爬电距离和电气间隙)。$PCB。$耐压耐压除了距离和耐压外，还需以下要素来保证产品的除了距离和耐压外，还需以下要素来保证产品的最终安全：最终安全：2021/9/2740J陶瓷基片陶瓷基片JFR-4J铝基板铝基板依据功率板结构，依据功率板结构，依据功率板结构，依据功率板结构，PCBPCB板分为：板分为：板分为：板分为：2021/9/2741我司我司我司我司 FR-4FR-4材料材料材料材料 PCBPCB板常规指标：板常规指标：板常规指标：板常规指标：J阻燃等级：阻燃等级：94V-0J温度等级温度等级(MOT)：130JTg温度：越高越好温度：越高越好1702021/9/2742我司铝基板我司铝基板我司铝基板我司铝基板PCBPCB：J铝基板铝基板PCB 的的铝基板散热器认为是用铝基板散热器认为是用户可触及，需要与输入做户可触及，需要与输入做基本绝缘基本绝缘。2021/9/2743我司铝基板材料要求我司铝基板材料要求我司铝基板材料要求我司铝基板材料要求：J铝基板铝基板原材料和加工制造厂商原材料和加工制造厂商要求均要求均有有UL认证。认证。2021/9/2744散热：散热：散热：散热：变压器下方的铜皮散热。变压器下方的铜皮散热。J将铜皮看作孤立导体，要求与原副边距离达到将铜皮看作孤立导体，要求与原副边距离达到基本绝缘要求。基本绝缘要求。散热铜皮2021/9/2745总结总结$材料控制（材料控制（PCB,塑料套管等）。塑料套管等）。$安规器件的控制（变压器，电容，安规器件的控制（变压器，电容，光耦，光耦，接接插件，插件，保险管）。保险管）。$距离控制（原副边的爬电距离和电气间隙距离控制（原副边的爬电距离和电气间隙)。$PCB。$耐压耐压2021/9/2746问题交流问题交流？基本绝缘设计，关键Another important point I think is？2021/9/2747谢谢 谢！谢！2021/9/2748