PCB线路板压敏电阻短路试验这种情况下试
案例问题
某电炖锅PCB板,有X2滤波电容,泄放电阻,VDR压敏电阻和FUSE保险管等元件,如图1所示。
图1PCB板元件面(以下图片均来源于实拍)某检验工程师用细导线短路VDR压敏电阻进行GB.1-标准19.11.2试验,接通电源瞬间FUSE爆管、细导线烧断,如图2所示,实验室试验电源电路空气开关没有跳闸。
图2短路压敏电阻试验后PCB板
对此试验结果有不同的意见:
观点1:不论实验室试验电源电路空气开关是否跳闸,模拟短路压敏电阻试验,被测的产品内有FUSE保护,应判定试验结果合格。
观点2:从实物剖析,FUSE不能提供压敏电阻短路的保护,可以直接判不合格,实验室空气开关没有跳闸是因为短路的导线太细,直接被烧断形成保护,至于为什么FUSE会爆管、有待进一步追查。
哪一种观点更合理?
案例分析
首先,案例问题中的试验方法有问题,短路压敏电阻的导线太细被直接烧断,假如用粗导线短路可能会有不同的试验结果。
其次,从PCB实物剖析,电源L和N输入到PCB上,并联X2电容、泄放电阻和VDR压敏电阻,FUSE是在后面,如图3所示。
图3剖析电路图(局部)
从原理上分析,VDR压敏电阻短路时,没有任何保护措施(例如FUSE、PCB板窄走线铜箔Track-fuse),不符合GB.1-标准24.2条款。
类似的不合格示例,如图4所示。
图4不合格示例
修改设计可以考虑在VDR压敏电阻前面增加保护装置,例如小型熔断器、PCB线路板窄走线,示例如图5所示。
图5小型熔断器FUSE保护
标准条款
GB.1-《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》(IDTIEC-1Ed4.1)标准
19.11.2要考虑下列的故障情况,而且如有必要,要每次施加一个故障,并考虑随之发生的间接故障。
a)如果电气间隙和爬电距离小于第29章中的规定值,则功能性绝缘短路;
b)任何元件接线端处开路;
c)电容器的短路,符合GB/T(idtIEC-14)的电容器除外;
d)非集成电路电子元件的任何两个接线端处的短路,该故障情况不施加在光藕合器的两个电路之间;
e)三端双向可控硅开关元件以二极管方式失效;
f)集成电路的失效。要考虑集成电路故障条件下所有可能的输出信号。如果能表明不可能产生一个特殊的信号,则其有关的故障可不考虑。
注1:如可控硅整流器和三端双向可控硅开关元件那样的元件,不经受f)故障情况。
注2:微处理器按集成电路进行试验。
如果电路不能用其他方法评估,故障情况f)施加到封装的和类似的元件。
……
19.13在试验期间,器具不应喷射出火焰、熔融金属、达到危险量的有毒性或可点燃的气体,且其温升不应超过表9中的规定值。
……
24.2器具不应装有:
——在柔性软线上的开关或自动控制器;
——如果器具出现故障,引起固定布线中保护装置动作的装置;
——通过钎焊操作能复位的热断路器,除非焊料的熔点至少为℃。
参考文献
本文作者
吴旻
?CVC威凯日电副总经理
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?邮箱:wumin
cvc.org.cn陈灿坤
?CVC威凯副总检测师
?世界认证地图APP特约专家
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