Как можно определить длину пути утечки между двумя точками проводника для конструкции высоковольтной печатной платы?

Я читал о промежутках при проектировании ВН, и кажется, что есть два основных стандарта, которым нужно следовать: IPC или UL (IEC). IPC является общим и широко используемым. Но UL — лучший вариант для проектов, которые будут использоваться на международном уровне. Но я также читал в другом посте, что можно применять UL 840.

Существуют некоторые калькуляторы зазоров и путей утечки, основанные на UL (издание 60950-2n) или IPC, которые полезны, когда у вас нет доступа к этим стандартам. Это мой случай на данный момент. Поэтому я попытался использовать калькуляторы.

Моя плата будет иметь рабочее напряжение 6 кВ: некоторые точки с 6 кВ, другие будут 0 В или 12 В, когда система будет включена.

Но при попытке использовать их что-то не так:

  1. для расчета утечки. Он работает только до 1000 В калькулятора на основе IEC/UL1 . Я не могу ввести 6000 В, выдает ошибку.

  2. калькулятор для расчета пути утечки и расстояния на основе IEC/UL2 . Когда я изменяю параметры (загрязнение, материал и т. д.), это дает одинаковое значение пути утечки для всех случаев. Я не уверен, что это может быть хорошо.

Когда я использую вычислитель пути утечки 1 для 1000 В, он дает другие значения по сравнению с вычислителем 2, использующим те же параметры. Так что онлайн-калькуляторы не внушают мне доверия.

Тут у меня 2 вопроса:

  1. С одной стороны, я хотел бы знать, какие стандартные таблицы я должен использовать для утечки?
  2. На другом я прошу калькуляторы уверенности, которые я могу использовать, особенно для утечки.

Дополнительная информация по моему делу:

На этом раннем этапе я действительно не знаю ни степени загрязнения, ни степени изоляции (функциональная, базовая и т. Д.). Изоляция проводов и проверка удельного сопротивления - это наша область. Целевым рынком может быть любое место в мире. Мы впервые будем разрабатывать оборудование с таким уровнем напряжения. Итак, я решил разработать дизайн с учетом наихудшего случая. Тип платы, которую я разработаю, основан на проводном реле (его высоковольтные разъемы имеют провода), реле катушки управляется сигналами 12 В. На печатной плате не так много. Ну, у него также есть несколько разъемов для проводов и печатных плат. Производитель предложил мне материал CTI1 или CTI3. Я подумываю разместить высоковольтные соединения/трассы сверху, а низковольтные разъемы и трассы снизу. Я хотел бы добавить плоскости GND и VCC.

Я не забываю использовать конформное покрытие после размещения компонентов. Жду ответа производителя по работе с каптоном вместо паяльной маски. После литературы и исследований я узнал эти 2 совета по усилению изоляции.

Если вы хотите соответствовать стандарту, я бы посоветовал купить этот стандарт. В противном случае некоторые библиотеки (особенно университетские) имеют стандарты для бесплатного чтения. У меня есть доступ ко всем стандартам UL, IEC и CE, и я, вероятно, могу ответить на ваш вопрос в одном конкретном случае. Какая у вас степень загрязнения? Какой у вас класс снаряжения?
IPC не является общепризнанным стандартом безопасности, это руководство по проектированию. Вам нужно будет применить один или все сертификаты IEC, UL или CE (в зависимости от вашего целевого рынка), если вы хотите, чтобы ваш продукт прошел какое-либо сертификационное тестирование.
Эти стандарты отделяют рабочее напряжение от импульсного напряжения. Последнее представляет собой очень краткое отклонение с определенной формой, а не с постоянным напряжением. Устойчивое напряжение 6 кВ потребует герметизации или покрытия, иначе у вас будут очень большие зазоры.
@JasonMorgan Спасибо, на этом раннем этапе я действительно не знаю ни степени загрязнения, ни степени изоляции (функциональная, базовая и т. Д.). Изоляция проводов и проверка удельного сопротивления являются нашей областью. Целевым рынком может быть любое место в мире. Мы впервые будем разрабатывать оборудование с таким уровнем напряжения. Итак, я решил разработать дизайн с учетом наихудшего случая. Тип платы, которую я разработаю, основан на проводном реле (разъемы высокого напряжения имеют провода), реле катушки управляется сигналами 12 В. На печатной плате не так много. Производитель предложил мне материал СТ1 или СТ3.
@Andyaka, это то же самое, что я использовал. Этот калькулятор не дает мне уверенности, как я уже сказал. Кажется, это не очень хорошо работает. Когда я меняю степень загрязнения или степень материала CTI, результирующие значения остаются теми же. Я не чувствую уверенности в этом.
Ой, извините, я открыл только первую. Когда я изменил степень загрязнения, цифры изменились.
@JasonMorgan да, я не забываю использовать конформное покрытие после размещения компонентов. Жду ответа производителя по работе с каптоном вместо паяльной маски. После литературы и исследований я узнал эти советы по сокращению интервалов. Два варианта хороши, не так ли?
@JasonMorgan, не могли бы вы показать таблицу или просто значение зазора и пути утечки между двумя точками проводника (дорожками или контактными площадками), A и B, с VBA = 6 кВ (для печатных плат) в худшем случае? Наихудший случай степени загрязнения, наихудшая степень CTI (я думаю, 3) и т. д., если это было полезно, я говорю вам, что мы будем использовать каптоновую маску и спрей для конформного покрытия.
Например, согласно UL60950.

Ответы (1)

Согласно UL840 (6 января 2005 г.): **
6300 В постоянного тока/переменного тока, среднеквадратичное значение, степень загрязнения IV, группа материалов III (CTI от 175 до 400) = 320 мм

PD IV представляет собой токопроводящую или влажную пыль.

Если вы можете перейти к Polution Degreee II (ограниченная конденсация и непроводящая пыль), контролируя окружающую среду каким-то образом, то это уменьшится до 63 мм.

Если вы также можете использовать материал с более высоким CTI, то он еще больше уменьшится до 32 мм.

Из IEC60664-1 (1992): **
6300 В пост. тока/перем. тока, степень загрязнения III, группа материалов III, 100 мм
6300 В пост. тока/перем. тока, степень загрязнения II, группа материалов I, 32 мм

Из IEC60664-3 (1997): ##
До 8 кВ постоянного/переменного тока = 3 мм твердой изоляции
Это также может быть внутренний слой печатной платы или твердый герметик.

Примечания:
** Это в эфире. 6кВ падает снизу большинства таблиц на любые покрытия.
** Это на <1000 м над уровнем моря. например, на высоте 7000 м размеры удваиваются.
## Имеет дело с покрытием и герметизацией (и, следовательно, предполагает степень загрязнения I)