全方位电气安规测试解决方案
电气安规测试是电气产品质量测试中最主要的项目之一,所有的电气产品,包含电源供应器、充电器、家电产品、信息产品以及影音产品等,皆需要进行电气安规测试。
Chroma 19032系列结合耐压测试(Hi-Pot)、绝缘电阻测试(IR)、接地连接测试(GB)、动态泄漏电流测试(LC/LAC/LDC) 以及动态功能测试(Function Test)。Chroma 19032让您不须购买多台耐压测试器,减少产线50% 的空间浪费,单次排程扫描测试,提升产在线电气安规测试的效率,减少测试风险。
产品应用
Chroma 19032系列可应用各种电气产品,包含品保抽样检验测试、产线测试、研发验证等耗时的测试。
- 电源线 (Power cord)
- 电源供应器 (Adapter、SMPS、LED Driver)
- 电器产品 (House appliance)
- 信息产品 (Information technology product)
- 医疗设备 (Medical equipment)
- 实验室/ 测试设备 (Lab/testing equipment)
- EMI FILTER
- 电动车 (Electric Vehicle)
- 太阳能 (Solar、PV Inverter)
TwinportTM 耐压 & 接地同时测试功能
美国专利号码US6504381
19032电气安规综合测试仪具备Twinport™ 功能 (专利核准),该功能可让一个耐压测试及一个接地电阻测试同时进行(相邻的),可立即将测试时间减少,增加生产线的产能。
Flashover Detection 电气闪络侦测
19032与Chroma其它安规测试系列仪器同样具有Flashover侦测功能。Flashover是绝缘材料内部或表面因高电场产生电气放电,待测物失去原有之绝缘特性,形成瞬时或非连续性放电,导致碳化导电通路产生或产品伤害。若只以漏电流判定则无法检出不良,须以测试电压或漏电流之变化率判定检出不良。因此Flashover侦测为高压测试不可或缺的检视项目之一。
▲ 正常波形
▲ 电气闪络发生时波形
Open/Short Check (OSC) 开短路侦测
专利 254135
OSC功能为侦测测试过程中是否有开路(接触不良)或短路(待测物短路)的情形发生。测试过程中若发生开路现象,会导致不良品误判为良品;若发生短路现象,可提早得知并筛选,减少对治具设备的伤害,节省测试成本。
一般耐压测试产品皆呈电容性(Cx),在正常状态下可能在数十pF至数μF之间。一旦发生连接断路则会在断路界面形成微小电容量(图2之Cc),一般低于10pF,而呈现整体电容量远低于正常产品现象。而当待测物短路或接近短路时时则会呈现电容量远高于正常现象。因此可利用电容量变化之上下限值判定出短路问题。
▲ 图1:正常联机状态
▲ 图2:连接开路状态
▲ 图3:待测短路状态
可直接控制Chroma直流电源
为了使动态泄漏电流测试的输入电压稳定性提高,厂商皆会使用Chroma AC Source做为电源供应。19032可利用RS232接口直接控制AC Source相关机种,让您在动态泄漏电流测试时更加方便。 (连结)
支持动态泄漏电流测试
当电流经过绝缘阻抗溢出,称之为漏电流(Leakage Current),当漏电流经由人体接触,使电流经过人体后流向Earth,即造成电气伤害。漏电流测试是在运作状态下做测试。漏电流测试中会加上一个人体仿真阻抗电路,可仿真在真实情况下漏电流经过人体的大小。
漏电流依不同安规而有不同的测试模式,也依不同的测试点而有不同的漏电流标准。最常见的为对地漏电流(Earth Leakage Current),另外还有病患漏电流、病患从属漏电流等不同漏电流测试。
针对不同的安规标准需求,Chroma 19032可搭配不同的动态泄漏电流模块及人体仿真等效电路(Measure Device),应用于家电产品、影音产品、医疗设备等电气安规测试。
GFI人体保护电路
安规测试的目的是为了保护产品用户的安全。同样的Chroma19032-P拥有GFI人体保护功能来保护测试人员。在突发人体感电的情形下,GFI能够立即切断仪器之电压输出,保护操作员不受电气伤害。GFI功能以侦测从地端(Earth GND)流回之电流(Ioperator)与LOW端电流(Idevice),比较后若大于0.5mA,则会在立即切断电压输出。
Floating电路功能
为了让测试人员更能安全无虑的使用安规测试设备,Chroma以全新技术开发Floating电路。在Floating的状态下,无论测试人员碰触到任何耐压测试端子,接地的漏电流不会大于3.5mA,以符合EN50191中输出的任一点对地不会超过伤害人体的电流限制,保护测试人员不会受到电气伤害。
500VA Hipot Test
现今的耐压测试上限值(HIGH LIMIT),大多介于5~10mA之间,但仍有许多待测物如EMI FILTER或大型马达测试,需求高功率的安规综合测试仪。Chroma 19032-P将19032的功率大幅提升,使其具有输出及量测AC 100mA/DC 25mA的能力。
对于漏电流较大或大型设备电气安规测试的使用者,高功率的耐压测试与其他安规测试整合于一台综合测试仪,将为产线及品保验证带来最大的效益。500VA的设计也符合IEC/UL对输出功率的要求,加入短路电流200mA以及100mA以下,不得跳电路保护的功能。
信息产品安规测试 (IEC 60950)
身处在数字时代,信息产品与生活已密不可分。桌面计算机、Notebook、LCD屏幕、UPS不断电系统、打印机、投影机等产品,人体随时会接触到,为了维护用户的安全,所有产品皆须进行电气安规测试。Chroma 19032提供所有安规测试的功能,以及Normal / Reverse 及Single Fault切换功能(LC Test),减少产线人员负担。
另外,在IEC 60950中指出,对于Telecommunication Network 的可接触输出端(Floating),须进行动态泄流电流测试。即使是Floating的电路,在隔离的变压器上也会产生等效的杂散电容,导致漏电流产生,对使用者造成电气伤害。19032 加上6000-05/07/08 的漏电流扫描装置,具备有P1/P2量测功能,可直接量测输出端的动态泄漏电流,是您在信息产品安规测试的最佳解决方案。
主要测试项目
☑ Open Short Check (开短路侦测)
☑ Ground Bond (接地阻抗测试)
☑ AC/DC Hipot Test (交/直流耐压测试)
☑ Earth Leakage Current Test (对地动态漏电流)
☑ Output Leakage Current Test (输出端漏电流)
照明产业与LED相关电气安规测试 (IEC 61347-1)
LED在照明产业上,逐渐普及于日常生活中,为了避免受到漏电的电击危险,所以在每个LED与电源产品上必须要测试耐电压、绝缘、接地电阻与动态泄漏电流,以保护人员在使用产品时避免受到漏电伤害。
Test Item | Test Condition | |
---|---|---|
Leakage Current Test | IEC 60990 Measure network Figure4 Configuration Figure 6 |
|
Withstanding Voltage Test | Working voltage<DC42V | WV Test Voltage 500V |
Working voltage≧DC42V | WV Test Voltage (2U+1000)V | |
Ground Bonding Test | Current from AC source of 25A passed for 1min between earthing terminal and each of the accessible metal parts(IEC 61347-1) |
电源供应器(SMPS)、电源转换器与充电器安规测试
电子产品的电源供应器种类,包含SMPS、Adapter及Charger等皆须进行电气安规测试。根据不同的电源设计方式以及测试条件,19032提供可程序编辑及解决方案,让您可以一次完成全部测试。
许多电源产品的设计,都必须考虑到输入端(Primary)对输出端(Secondary)的绝缘能力,以防止对内部组件的伤害。因此针对Floating的输出端,必须要进行耐压测试。19032提供具有高压隔离测试点,让您无须更换治具或手动换线,在进行P-G耐压测试后直接进行P-S耐压测试。另外针对输出端(Secondary),若有可触及之危险,也要进行动态泄流电流测试。19032加上6000-11可一次测试四个SMPS,亦可一次只测试两个,而另外两个可以做更换待测物的动作(load/unload)。
Test Item / Power supply sources | Open & Short (OSC) | Ground Bonding | Withstanding voltage from primary to Ground | Withstanding voltage from primary to Secondary | Leakage Current |
---|---|---|---|---|---|
Three-wire power supply class 1 (Secdonary Floating) | V | V | V | V | V |
Three-wire power supply class 1 | V | V | V | - | V |
Two-wire power supply class 2 | V | - | - | V | V |
▲ The Chroma19032 with 4HV/4GC Scanner
影音产品安规测试 (IEC 60065)
影音产品包含DVD录放机、LCD TV、音频放大机、音响设备等,由于具有大功率输出,故有独立的安规标准。大功率的电路设计,除了电子组件的温升以及散热外,最主要的是讯号输出端。部份影音产品设计具有开路电压超过35Vac peak或60Vdc peak的,就必须进行U1动态泄漏电流测试。Chroma 19032加入U1量测电路并提供P1/P2量测点,符合安规标准测试需求。
主要测试项目
☑ Open Short Check (开短路侦测)
☑ Ground Bond (接地阻抗测试)
☑ AC/DC Hipot Test (交/直流耐压测试)
☑ Earth Leakage Current Test (对地动态漏电流)
☑ Output Leakage Current Test (输出端漏电流)
家电用品安规测试 (IEC 60335)
家电用品包含的种类繁多,包含烤箱、冰箱、电视、果汁机、咖啡机等,人体随时会接触到,为了维护用户的安全,所有产品皆须进行电气安规测试。除了基本的耐压测试外,动态泄漏电流测试因不同的接地模式以及使用方法,各有不同测试规范,如下表所示。
主要测试项目
☑ Open Short Check (开短路侦测)
☑ Ground Bond (接地阻抗测试)
☑ AC/DC Hipot Test (交/直流耐压测试)
☑ Earth Leakage Current Test (对地动态漏电流)
Class II Appliances | 0.25mA |
Class 0, Class 01 and Class III appliances | 0.5mA |
Protable Class appliances | 0.75mA |
Stationary Class Moto-Operated Appliances | 3.5mA |
Stationary Class Heating Appliances | 0.75mA or 0.75mA per kW rated power input of the appliances with a maximum of 5 mA, whichever is higher |
医疗设备安规测试 (IEC 60601)
19032+6000-08是针对医疗设备的电气安规及功能测试的解决方案。医疗设备的安规标准,为目前最严谨的安规标准,因为医疗设备与医生及病患之身体接触频繁,使得各项电气测试不容忽视,尤其是动态泄漏电流,已成为电气安规测试最重要的一环。
医疗设备安规标准具有多种不同漏电流测试,再外加上Normal、Reverse、Single fault normal、Single fault reverse四种电源切换及接地切换,让医疗设备安规测试更加困难及复杂度(如图为基本的外壳泄漏电流量测电路图。另外,Type BF及CF的量测为医疗设备的特殊要求,医疗安规标准中提到,要将DC的泄漏电流单独区隔,并限制在50uA以内。Chroma 6000-08漏电流扫描装置已加入此功能。
Chroma 19032 + 6000-08提供程序化编辑及软件支持,让您的医疗产品的测试程序不遗漏,测试数据直接保存,提供您最佳的测试解决方案。
主要测试项目
☑ Open Short Check (开短路侦测)
☑ Ground Bond (接地阻抗测试)
☑ AC/DC Hipot Test (交/直流耐压测试)
☑ Earth Leakage Current Test (对地动态漏电流)
☑ Enclosure LC (外壳动态漏电流)
☑ Patient LC (患者动态漏电流)
☑ Patient Auxiliary LC (患者辅助动态漏电流)
▲ Refer to UL 60601-1 fig. 18 Measuring circuit for the Enclosure Leakage Current
電動車輛充電系統安規測試 (IEC 61851)
汽車產業已從內燃機動力轉換成電能動力,因為電動車運轉時使用電壓較高,最大會到600V,其安全議題也因此受到重視,為了避免使用者遭到電氣傷害,或產品損壞所造成的生命危險,使用Chroma 19032測試電動車輛的連接線材與連接頭、充電器(Adapter)、電池、充電站系統等等的電氣安規測試。
主要測試項目
☑ 耐電壓測試:各個絕緣端子,主級與不帶電金屬,主級對次級間耐壓。
☑ 漏電流:系統上所有可觸及的金屬部件都必須要於動態作業時測試對地漏電流。
☑ 接地測試:接地保護的連接必須要用25A/60Hz電流測試電阻,不得大於100mΩ。
參考來源:IEC62196-1、IEC61815、UL2594、UL2202、UL2251
动态泄漏电流扫描装置
由于不同的安规标准有不同的动态泄漏电流要求,包含测试方式、最大电流输出等。Chroma 19032/19032-P可依不同安规需求搭配不同的扫描装置,如下表列出:
*6000-08另具有RMS/Peak选择,以及LAC/LDC量测二项功能。
Option | HIPOT | GB | LC | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
No | Name | General Application | Ports | Max. Voltage | Ports | Max. Current | Power Output | LC Probe | Earth LC | Touch LC | Patient LC | Patient Aux LC |
A190301 | 9030A (Ext.) | customized | 8 ports | 5KVac 6KVdc |
- | - | - | - | - | - | - | - |
A190336 | 9030AG | customized | 8 ports | 8 ports | 40A | - | - | - | - | - | - | |
A190302 | 6000-01 | customized | 5 ports | 3 ports | 30A | - | - | - | - | - | - | |
A190303 | 6000-02 | customized | 3 ports | 5 ports | 30A | - | - | - | - | - | - | |
A190304 | 6000-03 | customized | 8 ports | - | - | - | - | - | - | - | - | |
A190305 | 6000-04 | IT product House appliance | L+N to E P to S |
- | - | 300V/10A | - | ● | - | - | - | |
A190306 | 6000-05 | Lab/TN | - | - | 300V/10A | P1&P2 | ● | ● | ● | ● | ||
A190308 | 6000-07 | Medical equipment | - | - | 300V/20A | P1&P2 | ● | ● | ● | ● | ||
A190350 | 6000-08* | Special Medical Audio & Video | - | - | 300V/20A | P1&P2 | ● | ● | ● | ● | ||
A190353 | 6000-11 | Customized | 4 ports | 4 ports | 40A | - | - | - | - | - | - |
测试选配治具
针对不同的客户测试需求,Chroma提供相关测试选配治具:
• 隔离变压器:安规标准中有说明,进行动态泄漏电流测试时,需辅以隔离变压器,并将待测物浮接,方能进行测试。
• 仿真负载:主要的功能在于每日启用仪器前,确认仪器之功能正常性。
• 条形码扫描仪:可与19032/19032-P直接连接。
• 升流器:可将接地阻抗测试提升到40A或60A。(限19032)
• 万国插座测试盒:针对各国不同插头型式,可用此测试盒直接进行测试。
电气安规测试软件接口
电气安规测试软件(EST software) ,可直接控制Chroma 19032/19032-P进行电气安规综合测试。有了电气安规测试软件,您可将测试程序及数据直接储存,并可转化为EXCEL档案,方便管理及统计分析。
• 程序编辑与GO/NG控制
• 数据数据库
• 报表功能
• 统计分析功能
• 权限管理功能