PCBLAYOUT安规设计注意事项.docx

安规设计本卷须知(1) 件选用(1)在零件选用方面,要求掌握：a.安规零件有哪些?(见三.安规零件介绍)b.安规零件要求安规零件的要求就是要取得安规机构的认证或是符合相关安规标准;c.安规零件额定值任何零件均必须依MANUFACTURE规定的额定值使用；I额定电压；II额定电流；III温度额定值；(2) .零件的温升限制一般电子零件：依零件规格之额定温度值,决定其温度上限b.线圈类:依其绝缘系统耐温决定ClassAT750CClassET90oCClassBT950CClassFT1150CClassHT140oCa.c.人造橡胶或PVC被覆之线材及电源线类：有标示耐温值T者T*25)°C无标示耐温值T者TW§8°Cd.Bobbin类：无一定值,但须做125球压测试;e.端子类：ATW60°Cf.温升限值I.如果有规定待测物的耐温值(Tmax),那么：AT=Tmax-TmraII.如果有规定待测物的温升限值(TmaX),那么：T=Tmax+25-Tmra其中Tmra=制造商所规定的设备允许操作室温或是25(3) .使用耐然零件：a. PCB:V-I以上；b. FBT,CRT,YOKE:V-2以上；c. WIRINGHARNESS:V-2以上；d.CORDANONORAGE:HB以上；e.其它所有零件:V-2以上或HF-2以上；f.例外情形：下述零件与电子零件(限会在失误状况下,因温度过高而引燃的电子零件)假设相隔13mm以上,或是相互间以至少V-I等级之障碍物隔开,那么其耐燃等级要求如下：1 .小型的齿轮,凸轮,皮带,轴承及其它小零件,不须防火证明；11.空气载液的导管,粉状物容器及发泡塑料零件,防火等级为HB以上或HBF以上g.下述件不须防火证明：I.胶带；IL已获认证零件；IlL密封于无开孔且体积小于0.06m金属壳内之零件；IV.仪表壳,仪外表,指示灯或宝石,置于至少V-I等级的PCB上的IC,晶体管,光耦合器及其它小零件的外壳.2.整体配置(1)安全距离(沿面距离和空间距离)如果知道了工作电压及绝缘等级,就可决定所需之安全距离.表一：绝缘等级及各式绝缘适用情形绝缘等级适用情形操作型(Operaationalinsulation)介于两不同电压之零件间介于ELV(SELV)及接地导电零件间基本型(BASIC1NSULALON)介于具不安全电压零件及接地导电零件间介于具不安全电压零件及依赖接地SELV电路间介于PRl的电源导体及接地屏蔽物或主电源变压器的铁心间做为双重绝缘一局部补充型(SUPPLEMENTARYINSULA11ON)介于可触及导体零件及在基本绝缘损坏后有可能带有不安全电压的零件间做为双重绝缘一局部双重或加强型(Doublereinforedinsulation)介于PRl电路及可触及未接地导电零件间介于PRl电路及浮接的SELV电路间介于PRl电路及TNV电路间但凡人体会触摸到的局部*工作电压的决定：*量测de电压时,任何重叠涟波之峰值应包括在内；本非重复性的突波不予考虑；本在决定空间距离及电气强度测试电压时,ELV或SELV电路的电压应视为零,但在决定沿面距离时,那么须按实际电压计算；本可触及的未接地导体零件应视为接地；* 假设变压器之绕组或其它部份为浮接,那么视为接地,并因此获得最大的工作电压;* 在双重绝缘处,横跨基本绝级的工作电压值,应先将补充绝缘处短路视之,而得出压值,反之亦然.变压器绕组间的绝缘,那么先将其中一个绝缘短路,而在其它绝缘上有最高工作电压产生；* 变压器两绕组间的绝缘,其工作电压应取两绕组内任2点的最大电压值,可能连接至此绕组之外加电压,亦应包括在内；* 变压器绕组与其它零件间的绝缘,其工作电压应取此绕组内任一点至其它零件之最大电压值；* 可取外电源的额定值.表二：安全距离的位置及要求位置量测电压一次侧交流部份一接地局部电源输入电压一次侧直流局部一接地局部实际量测一次侧与二次侧间的电压，或实际量测对地电压一次侧交流局部未接地可能触摸到局部电源输入电压i次侧直流局部-未接地可能触摸到局部实际量测一次侧与二次侧间电压，或实际量测对地电压一次侧局部-二次侧局部实际量测一次侧与二次侧间电压二次侧不安全电压部份一接地实际量测电压保护装置前,火线一中性线/火线电源输入电压保护装置后,火线-中性线/火线电源输入电压桥式整流后,临近相互两点间实际量测电压注意:I.量测时中性线,地线及二次侧RETURN须连接在一起,在连接前,请先确定电源输入端中性线及火线是否正确,以免造成中性线及火线短路发生.II .一次侧与二次侧间所量测出来的电压假设低于电源输入电压,那么以电源输入电压为准.III .沿面距离三空间距离,沿面距离假设小于空间距离,那么以空间距离为准.安全距离见表三,表四,表五,表六,电路板设计见下页图集：-次加路次i路(a)次通路的死彳电典.次近跣的路径用反II，次重路；.-Iagv3s¾a1 mm VdV 2 EF!又、板.次也用-3EEj：印刷血路板惮度大於Imm但足小於2n1m畤81111次冕路(C)一次宽路典二次?a路的路彳里彼此五相而呈JI由正硅的堆路板段必乡月尔老源供器的一次共二次布路之冏满足VDEt票型的用隙典沿IlH跟雄需求构造设计a.稳定度稳定度指终端系统设备不可失衡而导致使用者或维修者不安全；b.机械强度机械强度指内外壳的承受力如铁球撞击测试,落地测试,推力测试,TESTFINGER测试，7小时烤箱测试等；c锋利角锋利角指在防止不当的设计导致人员的伤害及绝缘破坏；(3)接地方法：a.接地方式I.机械式固定：不可经由塑料连接,且须有防止松动作用(如WASHER)的产品；11.防腐蚀：指两种以上不同金属连接其电化学电位差不能>0.6V;HL接地线:至少18AWG之绿滚黄线,如果LINENEUTRAL>18AWG那么须使用与其同等号线之线材(AWG:AMERICAWIREGAUGE美国线规)；IV.接地螺丝/螺栓的要求:至少N0.6或M3.5接地懒飕栓口购栓尺寸1N(J2No.60.1J8i.-40M3.50.138in(3.5min)IlV.接地螺丝/螺栓之金属固定物厚度要求：螺丝直接锁在金属板上,那么金属板必须有最小2倍的螺丝螺纹的厚度,假设使用NUT方式固定那么无厚度要求；VL接地螺丝/螺栓的固定扭力：最小1.3牛顿米；b.接地确认测试25A或30A接地电流测试,时间为2分钟附注:L接地螺丝不可用自攻螺丝；IL假设有其它的地线,欲锁于同一螺柱上,那么须用另一螺母分开固定之.(4)开孔方式a.顶部(带有不安全电压裸露组件正上方)，符合以下任一要求即可：1.任何一方向量测，尺寸不超过5mm;IL宽度在Imm内，长度不限；IlL尺寸大小不限，但须确保外物不会直接掉入孔内而碰触到具不安全电压零Sicd opfungs件.b.侧面，符合以下任一项要求即可L任何方向尺寸必需V5mm.宽度在Imm内，长度那么不限III构造上采用百叶窗构造或类似的限制构造, 以防止触及产品内部裸露组件；一bJr-1 rwv4r<J QscQorVric “Z3 u可使外来的垂直掉落物向外偏离1/CU/C>at mJ/1 - JOkj w * 4 A 5,jj,jdIV.开孔位置适当，并在其投影5度角范围内，无具不安全电压零件存在.C.下方，符合以下任一项要求即可I.无任何开孔IL开孔大小不限，但须在以下物品下方：I .PVC,TFE,PTFE,TEP及NEOPRENE做成绝缘导体及连接头；II .具阻抗保护或过热保护的马达；iii符合防火外壳要求的内部屏障或是细目金属纲或是其余类似物；III .假设有40mm以下的开孔，但须在防火等级V-I以上的零件之下；IV .孔大小不限，但开孔上方须设遮蔽板；V .假设为金属底壳，开孔大小及孔距均应符合相关要求；VI .以细目金属纲做屏蔽，其纲目大小不超过2mm*2mm,且织纲金属线之直径不小于0.45mm;总之：外壳开孔,固然千变万化,但是以TESTPIN测试时,不可碰触到具不安全电压裸露零件（1）标示种类a.电源接口标示：设备外表应有的额定电力标示，标示内容应包括：I .额定电压或额定电压范围，单位为V;II .输入电流为直流，那么需加上丁二一的符号；III .额定频率或额定频率范围，单位为Hz;IV .假设该设备须连接至多相电力系统，那么须另外标示相数，如20,3。等；V .额定电流,单位为A或mA;VL制造商名称或商标符号或辩识符号；VH.设备型号；VnL假设设备为ClaSSlI,那么须加上“的符号;b.电源输出端插座旁须有清楚标示注明其所能承受最大负载；c.电压切换开关应在使用手册中详细述明其用途及使用方法；d.保险丝I .额定电流；II .额定电压；in.熔断特性（FAST标示为“F，SLe）W或TIMELAG标示为“T）；IV.防爆特性（LoW-BREAKlNG标示为“L，HIGH-BREAKING标示为“H）;范例：T2.5AL,250V或F3.15AH,250Ve.端子1.接地保护端子旁，应有“标示；IL水线（中性线）端子旁，应有“N标示；总之:可以有额外的标示,但先决条件是不可造成误导或混淆.（2）标示要求：I.标示不可置于可取下的物品上；11.上述标示种类之各种标示,经过酒精,汽油等有机溶剂及水测试后,须依然清晰可见，且为恒久标示.4.设计中的EMC问题(1) EMC介绍EMC(ELECTRO-MAGNETICCOMPATIBILITY)即电磁兼容性，乃指产品在优良的设计下不干扰别的产品，也能忍受外界电磁干扰的能力，EMC包括EMl(ELEeTRo-MAGNETIClNTERFERENCE)和EMC(ELECTRO-MAGNETICSUSCEPTIBILITY).EMI即电磁干扰,指含有电子电机零件的仪器,装置整组设备或整套系统因动作而产生的一种电磁波噪声,或装置本身不需要的信号,经由辐射或传导路径影响其它装置,造成其它装置不正常或失真.EMS即电磁耐受性,也就是仪器,装置整组或整套系统本身具有抗拒外面噪声，免除被外界噪声干扰的能力.(2) EMI/EMC管制：目前,世界上很多国家或地区对于电子信息产品的EMI/EMS均有严格的管制措施,如美国FCC,欧盟的CE,日本的VCCI及电气用品取缔法,澳洲的SMA,加拿大，韩国等国家或地区均有专司EMI/EMS管制法规条文,对于销往这些国家或地区的产品都须先经过测试合格,方可合法的运送及销售.(见下页)其中：增益(dB)=1Ologio输出功率/输入功率=201Oglo输出电压/输入电压或损失(