Каково общее эмпирическое правило в отношении регулирования зазора утечки UL?

Я прочитал целую кучу материалов, но я все еще не совсем понимаю, что касается зазора утечки, а именно:

  1. Как рассчитать минимальный зазор на печатной плате?

  2. Как рассчитать ширину воздушного зазора (вырез печатной платы, выемка в печатной плате) для увеличения зазора, если вы действительно не сможете выполнить минимальный зазор в вопросе № 1 и решите вместо этого использовать воздушный зазор?

Разработка:

Основываясь на том, что я прочитал, для 300-вольтовой РАБОЧЕЙ цепи минимальный зазор должен составлять 3,2 мм, поэтому я предположил, что, поскольку мое рабочее напряжение составляет 220 В, а максимальное входное напряжение составляет 305 В, зазор 3,3 мм будет достаточным. Но, согласно этому онлайн-калькулятору ( http://www.creepage.com/ ), минимальный зазор составляет всего 2,1 мм (я мог запомнить его неправильно, и в этом случае я извиняюсь), так как я должен на самом деле обрабатывать цифры?

Я также слышал, что испытательные лаборатории UL настраивают вход до 2 кВ, а иногда и выше (хотя я не знаю, как долго), и применяют его к вашей плате, и ваша плата должна выжить, не выдавая искры или просто быть превращается в обугленные обломки. Это еще больше озадачило мое понимание минимального зазора: я никак не могу обслужить 2кв???

Моя плата плотно упакована, и в некоторых местах я действительно не могу позволить себе роскошь 3,3 мм, что подводит нас к вопросу № 2: насколько большим должен быть воздушный зазор, чтобы компенсировать негативное влияние небольшого расстояния? Есть ли способ вычислить это тоже?

Это действительно слишком ошеломляюще, так как слишком много информации для обработки. Итак, каково общее эмпирическое правило, исходя из опыта?

Кстати, мой уровень загрязнения 2.

Ответы (2)

В таких вещах важно помнить, что это рейтинги . Рейтинги касаются безопасности в крайних случаях большого сетевого шипа , сильного загрязнения платы и высокой влажности , и ... вы поняли.

Рейтинги делают всевозможные предположения об ожидаемом требуемом уровне безопасности, вероятном загрязнении платы, вероятных скачках напряжения в сети (1500 В не редкость!) и т. д. выполнение расчетов по IEC60950. Немного другие стандарты, немного другие предположения.

Вы думаете, что можете масштабироваться между 300 В и 220 В? По закону Ома да. Для рейтингов не совсем. Рейтинги, как правило, указывают диапазоны, хотя иногда у них есть формулы.

Очевидно, что самым безопасным способом является расчет с использованием как UL, так и IEC60950, и выбор наибольшего из них. Вы говорите, что у вас нет места для этого. Довольно часто можно увидеть проложенный слот на печатной плате под такими вещами, как оптопары и трансформаторы, используемые для изоляции. Это увеличивает путь утечки по периметру паза, а не по диаметру. Зазоры для воздуха и поверхности утечки обычно различны. Внимательно прочитайте стандарт.

Итак, следующий вопрос: это одноразовый продукт для личного использования или это коммерческий продукт, который вы надеетесь продать?

Если вы собираетесь продавать эту вещь, то вам нужно найти место под расчетный клиренс. Ваш продукт не получит одобрения, и вам будет трудно продавать без него. Если фабрика клиента сгорит, они могут подать на вас в суд, так как их страховка будет аннулирована за использование нерейтингового оборудования, даже если пожар начался не у вас.

Если это одноразовое использование для личного пользования, то предыдущий абзац не применяется. Очевидно, что чем больше, тем лучше. Вполне возможно сделать что-то, что будет работать, но не будет одобрено UL или IEC60950. Риск ваш.

"тогда надо найти место под номинальный клиренс." в том то и дело, можно ли его заменить на воздушные зазоры? Кроме того, помогают ли искровые разрядники в этом сценарии?
Внимательно прочитайте стандарты. Утечка по поверхности платы, как правило, представляет собой большую проблему, чем воздушный зазор без материала на нем. Нередко можно увидеть проложенные слоты на печатных платах через изолирующие барьеры, такие как оптопары и трансформаторы, для увеличения пути утечки. Прорезь заставляет ползучесть обходить прорезь , а не пересекать ее.
простите меня за тупоумие, если я создам щель, огражденную между двумя линиями, где расстояние < минимального зазора, пока она не достигнет области, где расстояние между двумя линиями > минимального зазора, все будет в порядке? Опять же, помогают ли искровые разрядники между живым и нейтральным?
Искровые разрядники решают другую проблему, гарантируя, что именно там произойдет перенапряжение. В изоляции, если где-то происходит прорыв, вы проиграли. Выполните поиск картинок в Google по запросу «creepage slot». Вы получите множество примеров их использования. В стандарте UL также должны быть рисунки, показывающие, как определяются зазор и путь утечки.

Это еще больше озадачило мое понимание минимального зазора: я никак не могу обслужить 2кв???

Насколько я понимаю, утечка тока должна быть только до номинального напряжения, а не то, что может быть брошено на питание.

Это из отчета о тестировании ETL для сети переменного тока:

Тестирование проводилось при ±0,5 кВ с перенапряжениями между L1 и L2 и при перенапряжениях ±0,5 кВ, ±1 кВ между каждой линией и землей. Прикладывалось не менее 5 импульсов каждой полярности.

Это было сделано с помощью Keytek emc pro

Что касается расстояния, то оно действительно зависит от того, на какое оборудование будет поступать поставка. Промышленные и коммерческие устройства имеют разные требования к напряжению. Также важно, под какие требования МЭК будет подпадать источник питания, как показано в следующей таблице:

введите описание изображения здесьИсточник: http://www.epsma.org/EPSMA_Guidelines%20for%20Safety%20Requirements%20for%20AC-DC%20Power%20Supplies%20-%20DIN%20rail.pdf

Похоже, что они используют 1 кВ ( таблица здесь ) для базовой линии утечки, поскольку они используют 1,5 мм, если вы ниже UL508 (намного выше 240 В, поэтому они должны включать пиковые напряжения в спецификацию). Другие стандарты используют 4,0 мм или 2 кВ (намного выше 400 В промышленного оборудования).

В любом случае, если это ваше первое обращение, консультант регулирующего органа сэкономит вам время и деньги, если у вас возникнут вопросы. Или вы можете просто разработать максимальный стандарт и надеяться, что он пройдет нормативные требования.

Как рассчитать минимальный зазор на печатной плате?

Найдите правила, на соответствие которым будет тестироваться ваш продукт, и просмотрите спецификации (к вашему сведению, они дорогие и платные).

Как рассчитать ширину воздушного зазора (вырез печатной платы, выемка в печатной плате) для увеличения зазора, если вы действительно не сможете выполнить минимальный зазор в вопросе № 1 и решите вместо этого использовать воздушный зазор?

Используйте таблицу в этом вопросе: Минимальное расстояние между двумя разъемами в конструкции высоковольтной печатной платы.

Большинство готовых разъемов соответствуют этим стандартам (и должны быть проверены UL или эквивалентным, и вы перечислите их в своем проекте, чтобы при обращении в регулирующий орган их не нужно было тестировать повторно. Возможно, потребуется протестировать непроверенные разъемы). ). Поэтому ищите стандарты, по которым были протестированы разъемы (иногда они доступны на веб-странице продукта или у производителя).