EPCOS壓敏電阻符合歐洲電氣和電子行業(yè)最新安全標準

關(guān)鍵字： 壓敏電阻  保護器件  UL 1449標準 

近幾年，歐洲電氣和電子行業(yè)對沖擊保護器件(SPD)的安全標準進(jìn)行了數次修改——在某些情形下甚至做了重要的修改：EN 60950-1的第一版規定強制性使用沖擊抑制器。同時(shí)，產(chǎn)品還需滿(mǎn)足當時(shí)適用的UL 1449標準中有關(guān)瞬態(tài)電壓沖擊抑制器(TVSS)的要求。

EN 60950-1的第二版規定，用在初級電路中的壓敏電阻必須滿(mǎn)足IEC 61051-2或新頒布UL 1449第三版的要求。在用于UL認可設備并被歸為安全關(guān)鍵元件的非壓敏電阻型沖擊抑制器，仍必須符合新頒布的UL 1449要求。

愛(ài)普科斯生產(chǎn)的寬系列壓敏電阻符合新頒布的UL® 1449增補要求。此過(guò)壓保護標準第三版于2009年9月29日開(kāi)始生效。

UL 1449第三版的修訂內容

2009年9月，UL(美國保險商實(shí)驗室)頒布了最新的標準——UL 1449第三版，適用于SPD型保護元件，并完全取代了以前的版本。從即時(shí)起，所有面市的設備必須符合上述新要求，以獲取UL質(zhì)量認證標簽。關(guān)于此標準，它將對買(mǎi)家和研發(fā)者產(chǎn)生如下三個(gè)方面的重要變化：

首先是一些術(shù)語(yǔ)的修訂。自此，TVSS(瞬態(tài)電壓沖擊抑制器)一詞將被SPD(抑制保護器件)所取代。此外，UL 1449第三版已成為美國國家標準(ANSI)。第二，標稱(chēng)放電電流在規格書(shū)中有注明。目前，電壓限值測定在6kV和3kA。第三，SPD又被細分成1、2、3和4類(lèi)。測試電流以及電壓測試程序也有變化，占空比現在依據標稱(chēng)放電電流來(lái)執行。

對現有設計的影響

由于IEC 60950-1首次關(guān)注了IT設備中沖擊抑制元件的使用情況，因此SPD新要求將產(chǎn)生巨大的影響。對于IT業(yè)的電源制造商以及在初級電路中連接電源和集成于SPD電源中的其他IT設備的制造商而言，必須考慮這些要求。

因為初級電路必須使用抑制沖擊的專(zhuān)用壓敏電阻，所以該標準將產(chǎn)生重大的影響。因此，其他保護型元件，如氣體放電管或非線(xiàn)性電壓電流特征的半導體元件，將不歸在VDR范圍之內。所以，這些其他元件在初級電路中的使用將受到限制。

UL 1449第三版適用于必須反復將50/60-Hz電路中的瞬態(tài)電壓限制在1000V的設備。根據設備是否安裝在電氣系統內這一前提，UL 1449第三版劃分出四種類(lèi)型SPD設備。

類(lèi)型1 涵蓋了與安裝在主保險絲之前或之后的電源線(xiàn)有永久連接的設備。它涉及作為無(wú)外部沖擊電流保護而規定使用的SPD器件。這就意味著(zhù)，它們的位置處在變壓器的次級側和保險的電源側之間。對UL 1449第三版頒布之前指定為次級氣體放電管并主要用在美國的那些元件，此類(lèi)SPD器件與其最為接近。

類(lèi)型2 指與電源線(xiàn)有永久連接并安裝在主保險絲之后的設備。此類(lèi)元件也可用于包括接線(xiàn)盒在內的保險負荷側。類(lèi)型2因此替代了硬線(xiàn)連接的TVSS。從而可以使用與類(lèi)型2組合的外部電路斷路器和保險。此SPD器件與UL 1449第三版頒布之前指定用作TVSS的保護型元件最相對應。屬于類(lèi)型2的器件包括自動(dòng)電路斷路器、手持式干燥器、馬達和電源。

愛(ài)普科斯降額改進(jìn)型多脈沖壓敏電阻S14 MP和S20 MP屬于類(lèi)型2應用范圍，它們具有如下優(yōu)點(diǎn)：重復受到脈沖沖擊時(shí)，終端電壓表現穩定；適合低幅、頻繁發(fā)生過(guò)壓脈沖的應用；適合在UL 1449第三版下類(lèi)型2壓敏電阻的應用符合IEC 60950-1 Rev 2附件Q和IEC 60065:2002第14.12節。

類(lèi)型3 指SPD。SPD直接用在電源線(xiàn)上，并且通過(guò)至少10米長(cháng)的導線(xiàn)(IEEE C62.41-199類(lèi)型A)與控制面板連接。10米線(xiàn)長(cháng)度不包括附在SPD上的導線(xiàn)部分。類(lèi)型3包括線(xiàn)纜連接、直接插入插座或集成至插座等形式的SPD。如果類(lèi)型3元件沒(méi)有像類(lèi)型2元件一樣進(jìn)行測試的話(huà)，則類(lèi)型3元件也無(wú)需進(jìn)行標稱(chēng)電流釋放測試。其他的例子包括復式插座或電子設備所用電源。還應注意的是，這些測量是在短路電流IK而不是額定電壓IN的條件下進(jìn)行的。

類(lèi)型4 指的是以分立元件或元件集成形式出現的SPD。因此，在愛(ài)普科斯，類(lèi)型4的元件為單一、分立的金屬氧化物壓敏電阻，或者是由幾個(gè)SPD元件構成的模塊或子系統。這些元件包括愛(ài)普科斯生產(chǎn)的金屬氧化物壓敏電阻、電容器和保護型元件。據此，類(lèi)型4可為元件級的SPD或者是按照應用環(huán)境(類(lèi)型1，2和3)進(jìn)行測試、由數個(gè)元件組成的SPD子系統。

標稱(chēng)放電電流

UL 1449第三版所闡述的其他變更包括標稱(chēng)放電電流測試和后續占空比測試。對于類(lèi)型1的SPD，標稱(chēng)放電電流由廠(chǎng)家選擇，可為10kA或20kA，而對于類(lèi)型2的SPD，標稱(chēng)放電電流可為5kA，10kA或20kA。按照廠(chǎng)家所選標稱(chēng)放電電流，元件需經(jīng)受15次脈沖沖擊。

如要通過(guò)測試，元件將不得在測試過(guò)程中出現短路或起火的危險。此外，在過(guò)電壓路徑中，不得有任何空隙。此包括所有補充性?xún)炔炕蛲獠繘_擊保護元件，如保險和斷路器。

標稱(chēng)放電電流測試包括所有內部或外部沖擊保護元件。為了保護長(cháng)期過(guò)壓負荷中的過(guò)壓保護元件，許多研發(fā)者規定和使用外部沖擊電流元件。為了通過(guò)新測試，內部或外部沖擊保護元件必須按照廠(chǎng)家所選的標稱(chēng)放電電流經(jīng)受15次脈沖沖擊。標稱(chēng)放電電流已經(jīng)在SPD的類(lèi)型牌上注明。

限壓測試

在UL 1449第三版中，限制電壓測試使用6kV/3kA組合波沖擊，確定SPD的電壓保護等級(VPR)。該測試類(lèi)似于UL 1449第二版中確定抑制電壓等級(SVR)的測試。兩者之間的關(guān)鍵區別在于，第三版使用的規定測試電流強度是第二版的六倍。如此高的電流值即意味著(zhù)限制電壓也會(huì )大幅度提高。更高的電流導致更高的限制電壓。也就是說(shuō)，VPR為700V、UL 1449第三版要求測試的元件，不會(huì )比VPR為400V、按照UL 1449第二版測試的元件所顯示的限制電壓高。

小結

綜上所述，驅動(dòng)系統和大型元件廠(chǎng)商可能需要升級類(lèi)型2的壓敏電阻，如果原來(lái)使用直徑小的壓敏電阻或者根本沒(méi)有使用的話(huà)。使用5mm、7mm、10mm或14mm或者銅制外殼SMD壓敏電阻的SPD (TVSS)廠(chǎng)商，可以考慮將壓敏電阻升級為適合類(lèi)型3的應用。

除了直接工作于UL 1449第三版的客戶(hù)外，UL 508C、UL 840、UL/EN 60950和UL/EN 60065終端標準可能受到影響。

愛(ài)普科斯生產(chǎn)的過(guò)壓保護元件品類(lèi)廣泛，幾乎可適合于所有應用場(chǎng)合。為了保證應用和設備的正確分類(lèi)，愛(ài)普科斯建議研發(fā)者與當地UL合作方聯(lián)系。

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