信息资讯类产品新标准IEC 62368-1与现行标准的差异分析



2017年9月21日 | 产品安全

陈文华

德国莱茵TÜV电子电气服务副总经理 |  在电源以及新能源产品测试以及认证领域拥有15年以上的丰富经验,是TÜV莱茵深圳公司电源及显示器产品部门的负责人。

 

随着音频和视频多媒体技术的发展,音频视频设备和信息技术设备两类产品的融合度也越来越高了,两者之间的界限也趋近模糊。针对此现状,国际电工委员会(IEC)2014年颁布了IEC 62368-1 2.0版本标准。它是一份安全标准,对能量源进行了分类,规定了对不同能量源的安全防护要求,并提供评估这些安全防护要求的指南。

IEC 62368-1在未来一定程度上会完全取代现有的IEC 60950-1和IEC 6005相关的标准,广大视听、消费电子及资信通讯科技类产品的品牌商或生产商应尽早做好应对准备,让创新科技产品在安全的前提下更快地进入市场,使产品更具竞争力,同时也能有效减少标准转换期间造成的人力、时间与成本负担。

 

IEC 62368-1标准中的能量源定义

当我们提到两者的区别时,就必须需要从安全工程学和分级观念两个方面来考虑。从三个应用对象级别考虑IEC 62368-1的能量危险所需要考虑的危险评估: ordinary person、instructed person、skilled person。

图片说明:IEC 62368-1能量源级别说明

 

• Class1能量源:人体无痛感、或者有感觉但是不会导致疼痛,易燃物不会起火

• Class2 能量源:人体感到疼痛但不会受伤,易燃物可能会引燃但是可以控制火势不会持续燃烧

• Class3 能量源:人体会受到伤害,易燃物持续燃烧

 

IEC 62368-1与IEC 60950-1的差异分析

结合三种应用对象,第一个危险组成从传统意义上来说,可以理解为电气产品的能量危险。IEC 62368-1划分了三种程度的危险等级,而在IEC 60950-1标准中只是简单的以电压等级分类成三类危险源。class1就等同于IEC 60950-1的SELV或者LCC线路或者TNV1,class2可能就等同于IEC 60950-1中ELV或者TNV2线路或者是二次侧危险电压,class3就等同于IEC 60950-1中标准的危险电压部分。除了从定义 方面的区分,以下三个方面的评估能更加清楚罗列差异:

 

关键零部件的评估要求

首先我们从外壳这个关键部件的要求来举例分析;众所周知,外壳可以起到机械、电气以及防火等方面的要求。在IEC 62368-1标准中增加了针对只做防火外壳情况下的机械应力测试,以及针对一些玻璃外壳材料,在一定尺寸情况下的外壳机械评估要求。因此需要考虑整个机械力方面的耐受。实际应用中,当遇到玻璃制品,如打印机、复印机、电视等场景时,我们需要根据实际情况去和标准找到平衡点。

另外,在产品内部的电池评估方面也跟IEC 60950-1标准有比较大的差异。新版标准中,我们增加了电池单体在设计尺寸的要求,以避免在实际应用环境下对小孩所需要考虑的防护,这是新增的应用对象。为了保证小孩在使用该类产品,如锂电池或者纽扣电池时,不会发生意外,如吞咽等。厂家的设计保护主要从如何打开电池仓和打开后是否有防护两个方面考虑,而以往的测试可能只是仅限于电池仓的机械特性,如温度耐受、电池的更换、跌落、冲击等。

 

电气评估

在电气评估方面,IEC 62368-1的等级主要有ES1、ES2、ES3,ES1级别,这是产品设计早期的要求,在IEC 60950-1标准中对应的accessible。从消费者角度考虑主要是产品正常使用场景的预防。
从电气能量的防护来说,大家可能讨论最多的是绝缘体,对于这些危险部分,如何通过有效的绝缘方式进行预防。如何保证产品在前期的设计阶段看到的是一个空间距离,空间距离意味着用空气作为基本的绝缘介质。

不同绝缘体,绝缘强度不同,比如说陶瓷的绝缘强度是远远要高于塑胶材料的,实际上电子产品往往使用较多的是塑胶材料。因此需要考虑到相关的参数去判断固体绝缘所需要的后果,这也是IEC 60950-1没有考量的。

 

热能以及防火要求方面的评估

热的能量危险中有几个部分,第一是针对于起火的,第二是针对灼伤的,灼伤是针对于我们的应用对象,起火是本身,这个产品在实际应用中对环境的影响,如果说一个产品本身使用条件下起火了,对环境和财产是有伤害的。PS1就是小于15瓦,PS2是大于15瓦,小于100瓦,PS3是大于PS2。PS2通俗的讲就跟IEC 60950-1中可能用到的LPS,PS1就像大家摇控器上的那种,因为能量源,电压等级都是非常非常受限的,所以说在我们的实际应用场景中,我们会遇到PS2和PS3,PS3是需要防火外壳的,PS2可能会一定程度上下降,PS1不需要防火外壳等。

 

IEC 62368-1标准的未来应用前景

目前美国和加拿大已经完全采纳了IEC 62368-1作为国家标准,在未来几年,IEC 62368-1标准作为最新的国际产品安全标准就会完全取代现行的IEC 60950-1与IEC 60065。