資訊類產品新標準IEC 62368-1與現行標準的差異分析

德国莱茵tuv 資訊類產品新標準IEC 62368-1與現行標準的差異分析
2017年9月21日 | 產品安全

陳文華

德國萊因TÜV電子電氣服務副總經理 | 在電源以及新能源產品測試以及認證領域擁有15年以上的豐富經驗,是德國萊因TÜV深圳公司電源及顯示器產品部門的負責人。

 

隨著音訊和視頻多媒體技術的發展,相關設備和資訊技術設備兩類產品的整合度也越來越高,兩者之間的界限也趨近模糊。針對此現狀,國際電子電機委員會(IEC)2014年頒佈了IEC 62368-1 2.0版本標準。它是一份安全標準,對能量源進行分類,規定針對不同能量源的安全防護要求,並提供評估這些安全防護要求的方針。

IEC 62368-1在未來一定程度上會完全取代現有的IEC 60950-1和IEC 6005相關的標準,所有視聽、消費電子及資訊通訊科技類產品的品牌商或生產商應儘早做好應對準備,讓創新科技產品在具安全保障的前提下更快地進入市場,使產品更具競爭力,同時也能有效減少標準轉換期間造成的人力、時間與成本負擔。

 

IEC 62368-1標準中的能量源定義

當我們提到兩者的差別時,就必須從安全工程學和分級觀念兩個方面來探討。從三個應用對象級別考慮IEC 62368-1所需考慮的能量危險評估: ordinary person、instructed person、skilled person。

圖片說明:IEC 62368-1能量源級別說明

 

• Class1 能量源:人體無痛感、或者有感覺但是不會導致疼痛,易燃物不會起火

• Class2 能量源:人體感到疼痛但不會受傷,易燃物可能會引燃但是可以控制火勢不會持續燃燒

• Class3 能量源:人體會受到傷害,且易燃物會持續燃燒

 

IEC 62368-1與IEC 60950-1的差異分析

結合三種應用對象,第一個危險組成從傳統意義上來說,可以理解為電氣產品的能量危險。IEC 62368-1劃分了三種程度的危險等級,而在IEC 60950-1標準中只是簡單的以電壓等級分類成三類危險源。class1就等同於IEC 60950-1的SELV或者LCC線路或者TNV1,class2可能就等同於IEC 60950-1中ELV或者TNV2線路或者是二次側危險電壓,class3就等同於IEC 60950-1中標準的危險電壓部分。除了從定義方面的區分,以下三個方面的評估能更加清楚羅列差異:

 

關鍵零組件的評估要求

首先我們從外殼這個關鍵零件的要求來舉例分析;眾所周知,外殼和機械、電氣以及防火等方面的要求有關。在IEC 62368-1標準中增加了只針對防火外殼的機械應力測試,以及針對一些玻璃外殼材料,在一定尺寸情況下的外殼機械評估要求。因此需要考慮整個機械力方面的耐受度。實際應用中,當遇到玻璃製品,如印表機、影印機、電視等場景時,我們需要根據實際情況去和標準找到一個平衡點。

另外,在產品電池評估方面也跟IEC 60950-1標準有比較大的差異。新版標準中,我們增加了電池單體在設計尺寸的要求,以避免在實際應用環境下對小孩需要增加額外防護的可能,這是新增的項目。為了保證小孩在使用該類產品,如鋰電池或者鈕扣電池時,不會發生意外,如吞咽等。廠家的設計保護主要從如何打開電池艙和打開後是否有防護兩個方面考慮,而以往的測試可能只是僅限於電池艙的機械特性,如溫度耐受、電池的更換、跌落、衝擊等。

 

電氣評估

在電氣評估方面,IEC 62368-1的等級主要有ES1、ES2、ES3,ES1級別,這是產品設計早期的要求,在IEC 60950-1標準中對應的accessible。從消費者角度考慮的話,主要是產品一般使用場景的防護。

從電氣能量的防護來說,討論最多的可能是絕緣體。對於這些危險,如何通過有效的絕緣方式進行預防?如何保證產品在前期的設計階段就納入空間距離的設計?空間距離意味著用空氣作為基本的絕緣介質。

不同絕緣體,絕緣強度不同,比如說陶瓷的絕緣強度遠遠高於塑膠材料,而實際上電子產品往往使用較多的是塑膠材料。因此需要考慮到相關的參數去判斷固體絕緣所需要的後果,這也是IEC 60950-1沒有考量到的。

 

熱能以及防火要求方面的評估

熱的能量危險中有幾個部分,第一是針對於起火,第二是針對灼傷。灼傷是針對於我們的應用對象,起火是本身這個產品在實際應用中對環境的影響,如果說一個產品本身使用條件下起火了,對環境和財產是有傷害的。PS1就是小於15瓦,PS2是大於15瓦,小於100瓦,PS3是大於PS2。PS2簡單的講就像IEC 60950-1中可能用到的LPS,PS1就像大家搖控器上的那種,因為能量源,電壓等級都是非常非常受限的。所以在我實際使用情況中,我們會遇到PS2和PS3,PS3需要防火外殼,PS2可能會一定程度上下降,PS1不需要防火外殼等。

 

IEC 62368-1標準的未來應用前景

目前美國和加拿大已經完全採納了IEC 62368-1作為國家標準,在未來幾年,IEC 62368-1標準作為最新的國際產品安全標準就會完全取代現行的IEC 60950-1與IEC 60065。