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電源適配器不合格項目分析

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電源適配器不合格項目分析

電源適配器是一類將交流電電壓轉(zhuǎn)換為低壓直流或低壓交流輸出電壓的外部電源，具備重量輕、體積小、轉(zhuǎn)換效率高等特點，廣泛運用于小型便攜式電子設(shè)備及家用電器設(shè)備，如筆記本電腦、手機等IT類設(shè)備、液晶平板電視等音視頻設(shè)備、移動電話等電信終端設(shè)備。電源適配器設(shè)備的用電安全，直接影響整機設(shè)備的用電安全，所以具備非常重要的意義。
依照整機產(chǎn)品類型的不同，電源適配器的國家安全標(biāo)準(zhǔn)各有不同，適用于IT設(shè)備和電信終端設(shè)備的電源適配器，其國家安全標(biāo)準(zhǔn)為GB4943.1-2011《IT設(shè)備安全第1一部分：通用要求》；適用于音視頻設(shè)備的電源適配器，其國家安全標(biāo)準(zhǔn)為GB8898-2011《音頻、視頻及類似電子設(shè)備安全要求》，這其中以IT設(shè)備用電源適配器的應(yīng)用占90%以上。

國家市場監(jiān)督管理總局公布的2018年第1季度國家監(jiān)督抽查抽查情況通報顯示，共抽查了65家電源廠家生產(chǎn)的70批次電源適配器設(shè)備，這其中12批次不達(dá)標(biāo)，不合格產(chǎn)品檢出率為17.1%，不達(dá)標(biāo)項目主要是電氣絕緣、爬電距離、電氣間隙、直插式設(shè)備、發(fā)熱要求及電磁兼容項目等。因此，這篇文章作者結(jié)合平時檢測工作中獲得的經(jīng)驗，對IT設(shè)備用電源適配器常見的安全不達(dá)標(biāo)項目進(jìn)行詳細(xì)描述、說明。

海拔高度安全標(biāo)識

1常見不達(dá)標(biāo)項
1.1標(biāo)記和說明
1）標(biāo)志或說明書中缺少對氣候類型、海拔高度符號標(biāo)志的含意解釋
對僅適用于在海拔2000m以下地區(qū)使用的設(shè)備，應(yīng)在設(shè)備明顯部位上標(biāo)明“僅適用于海拔2000m以下地區(qū)安全使用”或類似的警示短語，或者采用圖1所示的標(biāo)志（在單獨使用該標(biāo)志時，應(yīng)當(dāng)在說明書中給出標(biāo)志的含意解釋）。
對僅適用于在非熱帶氣候條件下使用的設(shè)備，應(yīng)在設(shè)備明顯部位上標(biāo)明“僅適用于非熱帶氣候類型條件下安全使用”或類似的警示短語，或者采用圖2所示的標(biāo)志（在單獨使用該標(biāo)志時，應(yīng)當(dāng)在說明書中給出標(biāo)志的含意解釋）。
在平時檢測中看到，一部分設(shè)備僅在標(biāo)志中標(biāo)志了圖1和/或圖2所示的符號，但沒有在說明書中給出標(biāo)志的含意解釋。一旦用戶不理解標(biāo)志的含意，將有可能導(dǎo)致誤用，造成安全風(fēng)險。
僅適用于在海拔2000m以下使用的產(chǎn)品，如果在海拔2000m以上區(qū)域使用時，將有安全隱患（標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定在海拔2000m以上使用的產(chǎn)品，其電氣間隙等指標(biāo)有更加嚴(yán)酷的規(guī)定）；同樣，僅按非熱帶氣候條件下使用的產(chǎn)品，如果在熱帶氣候條件下區(qū)域使用時，將有安全隱患（在熱帶氣候條件下使用的產(chǎn)品，其潮濕處理等指標(biāo)有更加嚴(yán)酷的規(guī)定）。
2）缺少熔斷器的標(biāo)識
為保證 維修過程中更換參數(shù)一樣的熔斷器，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在產(chǎn)品中每個熔斷器周圍、熔斷器座上或周圍標(biāo)識額定電流等參數(shù)；也可用F1等符號表示，并在說明書中提供明確的相應(yīng)說明。
在平時檢測中發(fā)現(xiàn)，一部分產(chǎn)品上沒有標(biāo)注相關(guān)參數(shù)，或者在產(chǎn)品上標(biāo)了F1符號但沒有在說明書中進(jìn)行相應(yīng)說明。
1.2電擊和能量危險的防護(hù)
為保證 不會因接在設(shè)備內(nèi)的電容器貯存有電荷而在電網(wǎng)電源外部斷接處產(chǎn)生電擊危險，GB4943.1-2011中規(guī)定對A型可插式設(shè)備的放電時間常數(shù)不超過1s。
在平時檢測中發(fā)現(xiàn)，一部分產(chǎn)品的放電時間常數(shù)超過1s，如圖3所示。
電源適配器產(chǎn)品為滿足對應(yīng)的電磁兼容等規(guī)定，經(jīng)常在電路中安裝濾波電容器，然而由于電容器和放電電阻的配置不合理，導(dǎo)致時間常數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的規(guī)定。
時間常數(shù)是指等效電容量（uF）和等效放電電阻值（MΩ）的乘積。由于產(chǎn)品中可能有多個電容，等效電容量和電阻值難以測定，可在外部斷接點測量電壓衰減，但測量時電壓衰減，應(yīng)使用輸入阻抗由一個100MΩ±5MΩ的電阻器和一個輸入電容量為25pF或更小的電容器并聯(lián)組成的儀器得到結(jié)果。
1.3電氣絕緣與抗電強度
為判斷產(chǎn)品的絕緣材料是否為吸濕性材料，GB4943.1-2011中規(guī)定，不在熱帶氣候條件下使用的設(shè)備，在空氣相對濕度為（93±3）%、空氣溫度在20~30℃之間不會產(chǎn)生凝露的任一方便的溫度值（t±2）℃環(huán)境下進(jìn)行48h的潮濕處理；在熱帶氣候條件下使用的設(shè)備，則在空氣溫度為（40±2）℃、相對濕度為（93±3）%環(huán)境下進(jìn)行120h的潮濕處理。潮濕處理之后，進(jìn)行抗電強度試驗。
在日常檢測中發(fā)現(xiàn)，部分產(chǎn)品在進(jìn)行抗電強度試驗時，出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，擊穿痕跡如圖4、圖5所示。出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象的原因，部分是印制電路板（PCB板）為吸濕性板材，在潮濕條件下，吸收水分，使得絕緣性能下降；也有些是強電和弱電之間的電氣間隙太小而出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象。
1.4電氣間隙、爬電距離和絕緣穿透距離電源適配器體積較小，在進(jìn)行電路設(shè)計時，需重點考慮電氣間隙和爬電距離。日常檢測中發(fā)現(xiàn)，部分產(chǎn)品中變壓器的絕緣繞組線使用漆包線，導(dǎo)致初極和次級之間的爬電距離、電氣間隙不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，如圖6所示。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，使用符合附錄U要求的三層絕緣繞組線就可解決此問題，如圖7所示。
此外，強電荷弱電之間的電氣間隙、爬電距離也經(jīng)常有不合格的情況，如圖8所示。出現(xiàn)不合格的原因，主要是企業(yè)技術(shù)人員不熟悉電氣間隙、爬電距離的含義及相應(yīng)的檢測方法，難以對產(chǎn)品進(jìn)行安全結(jié)構(gòu)的設(shè)計。
1.5直插式設(shè)備
對直插式設(shè)備，電源插頭部分應(yīng)當(dāng)符合GB1002的標(biāo)準(zhǔn)要求（目前現(xiàn)行有效的版本為GB1002-2008《家用和類似用途單相插頭插座型式、基本參數(shù)和尺寸》），其中較常見的單相兩極、額定電流小于6A插頭的基本參數(shù)和尺寸要求如表1所示，此外插頭插銷離邊緣的距離應(yīng)不小于6.5mm。

日常檢測中發(fā)現(xiàn)，部分直插式電源適配器的插頭插銷不符合標(biāo)準(zhǔn)的情況如圖9所示。出現(xiàn)不合格的原因，主要是不熟悉標(biāo)準(zhǔn)的具體要求、在進(jìn)貨檢驗時把關(guān)不嚴(yán)等。

產(chǎn)品在進(jìn)行抗電強度試驗

1.6發(fā)熱要求
直接安裝上帶危險電壓零部件的熱塑性塑料件應(yīng)當(dāng)能耐異常熱，并按GB/T5169.21-2006規(guī)定的球壓試驗來檢驗是否合格。球壓試驗的溫度值為（T-Tamb+Tma+15）℃±2℃，錯誤！未找到引用源。
代表在規(guī)定的試驗條件下測得的給定零部件的溫度；錯誤！未找到引用源。代表試驗期間的環(huán)境溫度；錯誤！未找到引用源。代表制造廠商技術(shù)規(guī)范允許的較高環(huán)境溫度或35℃，兩者中取較高值。但是，支撐一次電路零部件的熱塑性塑料件應(yīng)當(dāng)在至少為125℃的溫度下試驗。

日常檢測中發(fā)現(xiàn)，部分支撐電源適配器插腳的塑料件，球壓試驗后的壓痕直徑大于2.0mm，不滿足GB/T5169.21-2006的要求，如圖10所示。


塑料件壓痕直徑


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| 發(fā)布時間：2020.12.04    來源：
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