信息技術(shù)類(lèi)抗電強度測試標準解讀

抗電強度，俗稱(chēng)“絕緣耐壓”或者“打安規”“打高壓”，屬于安規實(shí)驗中的一項，其物理學(xué)中的定義為：工作于強電場(chǎng)中的絕緣材料所能承受的最大電場(chǎng)強度（即超過(guò)該場(chǎng)強介質(zhì)便擊穿），而工業(yè)上常用擊穿電壓來(lái)表征抗電強度。

信息技術(shù)類(lèi)的常見(jiàn)安規標準有3個(gè)，即GB4943，EN60950，UL60950。

A 三大標準的關(guān)系　

按照慣例，中國的電子設備國家標準基本是全文翻譯IEC的相關(guān)標準，在信息技術(shù)類(lèi)安全規范標準領(lǐng)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(shí)驗項目并未變動(dòng)，仍是以GB4943-2001版的為基礎。

美國的UL認證體系與IEC是兩個(gè)完全不同的體系，但隨著(zhù)IEC被越來(lái)越多的國家引用，UL也在某些方面開(kāi)始向IEC標準靠攏，信息技術(shù)類(lèi)的安規標準就是一例，UL60950與EN60950的語(yǔ)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(pán)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。

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。

GB4943對抗電強度的描述在第83頁(yè)

1 對實(shí)驗樣品的要求：以下為國標原文

"設備中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(jìn)行發(fā)熱試驗后，在設備仍處于充分發(fā)熱狀態(tài)時(shí)，應立即按照5.2.2的規定對設備進(jìn)行試驗，以此來(lái)檢驗其是否合格.

如果一些元器件或組件在設備外單獨進(jìn)行抗電強度試驗，通過(guò)進(jìn)行發(fā)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(jìn)行"

對樣品的一般要求，總結三點(diǎn)

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

2）對組件（用作加強絕緣的材料除外）：首先在設備整機實(shí)驗室應測量發(fā)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(shí)驗時(shí)應首先對其加熱至T1后再進(jìn)行實(shí)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(diǎn)中，與我們密切相關(guān)的是第一點(diǎn)，即整機實(shí)驗須在發(fā)熱試驗后立刻進(jìn)行。

2 實(shí)驗方法和判據

實(shí)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(wú)限制電流時(shí)，則認為已發(fā)生絕緣擊穿.

電暈放電或單次瞬間閃絡(luò )不認為是絕緣擊穿."

1）實(shí)驗電壓保持時(shí)間：60S。在設備做安規報備時(shí)，實(shí)驗電壓保持時(shí)間明確為60s。但在產(chǎn)線(xiàn)上，結合產(chǎn)能的實(shí)際情況，一般會(huì )把保持時(shí)間設置在3S左右，但同時(shí)會(huì )把測試電壓提高。（舉例，一款2類(lèi)充電器，初次級的測試電壓按照國標規定為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)驗不能做到60s，國標中也有明確說(shuō)明不用于安規報備的抗電強度實(shí)驗時(shí)間可以減小至1S，故生產(chǎn)上可將該試驗時(shí)間定為5S，測試電壓提升至3800V）

2）實(shí)驗電壓確定：前面已經(jīng)提到，GB4393的實(shí)驗電壓是基于設備的額定電壓和絕緣等級來(lái)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(lèi)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(lèi)型分類(lèi)就叫做1類(lèi)設備，EN60950中稱(chēng)作classIequipment；

在基本絕緣外又增加了一層防護且無(wú)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(lái)保障接觸人員的安全，這種處理方式按照絕緣等級分類(lèi)就是加強絕緣，這種具備加強絕緣的設備按照觸電防護類(lèi)型分類(lèi)就叫做2類(lèi)設備，EN60950中稱(chēng)作classⅡequipment。

這里注意，不能簡(jiǎn)單的通過(guò)看設備是2pin還是3pin判斷設備是1類(lèi)還是2類(lèi)，因為有些3pin是假接地的，也有1類(lèi)設備做成2類(lèi)結構的，要具體設備具體分析（國標中還有0類(lèi)，01類(lèi)和3類(lèi)設備，這里不做討論）。

話(huà)題再回到抗電強度上來(lái)，實(shí)驗電壓可以為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(chǎng)選擇采用哪種方法測試由工廠(chǎng)自己來(lái)決定，不是我們關(guān)注的重點(diǎn)。

GB4943的測試電壓是基于設備的額定電壓和絕緣類(lèi)型，在GB4393中有表格說(shuō)明.

GB4393測試電壓說(shuō)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(lèi)型），應該打3000V的電壓60S。