電子設備的安全試驗

時間：2024-07-17 12:01:49 理工畢業論文我要投稿

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電子設備的安全試驗

摘要：在實踐的基礎上，參照有關安全試驗規范，歸納出電子設備安全試驗的基本原則及其試驗項目和試驗要求。

引言

就電子設備的質量和可靠性而言，我們的設備在電磁兼容等方面取得了較全面、深入的進步；然而在安全試驗和設計方面差距仍較大。只有先深刻理解了關于安全試驗的標準與要求，才可能有針對性地做出設計和改進。

1 電子產品安規試驗的一般原則要求

試驗之前應理解如下一些原則要求。

1）產品安全測試前，應首先確認設備的移動性、設備對電擊的保護類型、與電源連接的方式、以及污染的等級等；

2）列出所有經過認證或未經認證的安規元器件的清單，確定是否應作為設備的一個組成部分，承受規范規定的有關試驗；

3）除另有說明外均為型式試驗，應在一個樣品上進行，該樣品應承受全部有關試驗；

4）如果設備的設計和結構已清楚地表明某一試驗對設備不適用，則該試驗就不應進行；

5）當元器件未由公認的試驗機構認證，該元器件應作為設備的一個組成部分，承受本規范規定的有關試驗；當元器件已由公認的試驗機構認證，符合與有關的國家標準或IEC元器件標準相協調的某一標準時，不承受有關的國家標準或IEC元器件標準中規定的那部分試驗；

6）跨接在危險電路和安全電路間的封閉和密封的零部件、及灌封零部件，應承受相應的溫度循環試驗和潮濕處理試驗，然后再進行抗電強度試驗，檢驗其是否能提供足夠的絕緣；

7）MOS器件和IGBT器件的封裝材料屬于已認證的材料，不進行耐熱、防火及抗電強度的試驗。

2 電子產品安全試驗項目與要求

2.1 溫度循環和潮濕處理試驗

對跨接在危險電路和安全電路間封閉的、密封的、和灌封的零部件，應承受相應的溫度循環試驗和潮溫處理試驗，然后再進行抗電強度試驗，檢驗其是否能提供足夠的絕緣（吸濕材料的判定，必要時可通過潮濕試驗處理后進行抗電強度試驗來確定）。

該試驗不做任何判定，僅用于抗電強度測試前對器件的處理。

2.2 介電強度試驗

檢驗設備中元器件使用的絕緣材料是否具有足夠的抗電強度。在進行抗電強度試驗前須進行模擬發熱試驗，使這些元器件和部件處于充分發熱狀態。

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時（即絕緣無法限制電流），則認為已發生絕緣擊穿。電暈放電或單次瞬間閃絡不應算是絕緣擊穿。

2.3 機械結構試驗

2.3.1 機架穩定性試驗

試驗分下列4項，每項單獨進行。

1）當使設備相對于其正常垂直位置傾斜10°時，該設備不應翻倒；

2）對落地設備，在距離地面不超過2m的最不利的高度上，沿任意方向施加大小等于設備重20％的力（但不大于250N），該落地設備不應翻倒；

3）對高度≥1m，質量≥25kg的設備，在距離地面不超過2m的最不利高度上，沿任意方向對設備施加大小等于設備重量20％的力（但不大于250N），該落?設備不應翻倒；

4）對落地設備，當將800N恒定向下的力，在最大力矩點處施加到任何水平工作表面上，或施加到距離地面高度不超過1m，具有明顯支點的表面上，該落地設備不應翻倒。

如果各裝置設計成固定一起、且不作單獨使用的情況，則不須考慮單個裝置的穩定性。

2.3.2 部件恒定作用力試驗

本試用來驗檢驗設備的各部件是否具有足夠的機械強度。

具體方法是，用試驗探頭對操作人員接觸區內的整臺設備、或內部的零部件施加30±3N的恒定力，持續5s。

對手柄、操作桿、旋鈕、液晶的屏面不進行該試驗。

2.3.3 外殼的恒定作用力試驗

本試驗用來檢驗設備防護外殼的機械強度。

試驗應使用能在直徑為30mm圓形平面上，進行接觸的適用試驗工具，對固定在設備上的防護外殼施加250±10N的恒定力，持續5s。

2.3.4 鋼球試驗

可取樣品的完整外殼、或能代表其未加強的面積最大部分進行試驗。

1）垂直沖擊力試驗樣品以其正常的位置支撐好，用一個光滑的實心鋼球，使其自由落到樣品上進行試驗；

2）水平沖擊力試驗將該鋼球用線繩懸吊起來，并使其象鐘擺一樣，從垂直距離為1.3m處擺落下來進行試驗；如果擺落試驗不方便，則可以將樣品相對于其正常位置轉90°安裝，進行垂直沖擊試驗，模擬對垂直或傾斜表面的水平沖擊試驗，以此來代替擺落試驗；

必須注意鋼球試驗不應施加到設備的液晶顯示屏和壓板玻璃上。

2.3.5 跌落試驗

本試驗僅適用于檢驗手持式設備和直接插入式設備的機械強度。

將完整試驗樣品從1m高度處，以其最不利結果的位置自由跌落到硬木表面上，樣品應可承受3次跌落沖擊。

2.3.6 應力消除試驗

由整臺設備構成的一個樣品（或由外殼、連同任何支撐框架一起構成一個樣品），放入氣流循環的烘箱內承受高溫試驗，烘箱溫度要比溫升試驗時在外殼上測得的最高溫度高10K（但不低于70℃），試驗時間為7h，試驗后使樣品冷卻到室溫。

2.3.7 把手及旋鈕松動試驗

如果把手、旋鈕、夾具、操縱桿松動會引起危險時，則應以可靠的方式固定，以便使在正常使用時不會松動。不應使用封口膠和類似的化合物來防止轉動；如果把手、旋鈕等是用來指示開關或類似無轉換位置的、而且它們置于錯誤位置時易引起危險時，則設計應保證不能被置于錯誤的位置上。

對把手、旋鈕、夾具或操縱桿等元件，在軸向施加作用力1min，試驗抗拉脫能力；試驗中，把手、旋鈕、夾具、操縱桿應不會松動、或不能被置于錯誤的位置上。

2.4 耐熱和防火試驗

應注意，在進行耐熱和防火試驗時可能會冒出有毒的煙霧；所以在適當的情況下，試驗可以在通風柜中進行，或者在通風良好的房間內進行，但是不能出現可能會使試驗結果無效的氣流。

2.4.1 防火外殼的可燃性試驗

對于總質量超過18kg的移動式設備和駐立式設備按如下要求進行試驗。

1）應用3個樣品進行試驗，每一個樣品由一個完整的防火防護外殼組成（或由防火防護外殼上代表壁厚最薄部分、而且要含有通風孔在內的切樣組成）。

2）樣品應按其實際使用的情況進行安裝。在試驗火焰

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