CE認證標準-EN 60335第1部分定義了家用和類(lèi)似用途電器如何滿(mǎn)足“低壓指令”和其他法規的總體要求

      當設計滿(mǎn)足EN 60335的要求時(shí)，工程師必須采用不同的思維方式。與熟悉的IT和醫療標準相比，不僅某些設計限制有所不同，潛在的用戶(hù)和終產(chǎn)品也更加多樣化。在安全評估中，通常必須考慮多個(gè)故障以及EMI的影響。

標準EN 60335范圍：

      EN 60335第1部分是家用和類(lèi)似用途電器的安全標準，其中定義了這些類(lèi)別的產(chǎn)品如何滿(mǎn)足“低電壓指令” LVD 2006/95 / EC和其他“機械指令” 2006 / 42 / EC或相關(guān)的“建筑產(chǎn)品指令” 89/106 / EEC。認識到這樣一個(gè)事實(shí)，即典型的家庭將擁有旨在用于許多不同用途的各種電氣設備。

      由于產(chǎn)品的類(lèi)型和用途變化很大，不常見(jiàn)的是，EN 60335目前包括114個(gè)“第2部分”標準，涉及從玩具到殺蟲(chóng)劑再到“剪刀式”園藝剪等特定產(chǎn)品的要求。為此原因，還必須參考相關(guān)的“第2部分”文檔，并且優(yōu)先于第1部分的“一般要求”。標準EN 60664-1，“低壓系統中設備的絕緣配合”。原則，要求和測試也經(jīng)常被引用。

      現代廚房可能具有標準涵蓋的“”等級的設備，同樣，商業(yè)場(chǎng)所也可以配備用于的設備；例如旅館，商店，辦公室以及具有“家政服務(wù)”功能的任何地方，例如養老院。該標準也涵蓋了這些領(lǐng)域，辦公室，家庭和醫療之間的區別越來(lái)越模糊。甚至包括戶(hù)外設備，例如電子圍欄控制器。

      適用性的另一層是預期的用戶(hù)。EN 60335涵蓋了由一般公眾處理和操作的設備，但特別不包括針對3歲以下的極小的兒童，3歲至8歲的無(wú)監管的幼兒以及具有廣泛和復雜殘疾的極脆弱人群的規定。

通常，EN 60335涵蓋的額定輸入電壓不超過(guò)250 VAC單相和480 VAC三相以及電池供電的設備，但某些特定的家用產(chǎn)品（例如電動(dòng)工具）則由其各自的標準涵蓋。該標準特別不適用于音頻，視頻和類(lèi)似的電子設備，醫療用器具，手持式電動(dòng)工具，個(gè)人計算機和類(lèi)似設備或便攜式電動(dòng)工具。

電源設計的實(shí)際意義

      EN 60950，EN 60065及其后續版本EN 62368是應用于信息技術(shù)和視聽(tīng)設備的通用標準，EN 60601與醫療等效。滿(mǎn)足這些標準的電源產(chǎn)品不一定滿(mǎn)足EN 60335的要求，在某些方面EN 60335的要求不那么嚴格。

      例如，EN 60950允許> 0.4 mm的固體絕緣，以便在幾乎沒(méi)有條件的情況下增強對可觸及零件的絕緣，但EN 60335的默認值為> 2 mm，除非對材料進(jìn)行特殊評估以及48小時(shí)干熱測試和隨后的高壓介電測試。在此之后，該標準對于經(jīng)受II類(lèi)過(guò)電壓環(huán)境的設備仍然要求> 0.6 mm，對于III類(lèi)環(huán)境要求> 1.2 mm。


另一個(gè)示例差異是爬電距離和電氣間隙。當隔離兩端的工作電壓具有大于30 kHz的周期性波形時(shí)，如開(kāi)關(guān)式電源通常會(huì )出現這種情況，則EN 60335參考IEC 60664。

      IT標準EN 60950和醫學(xué)IEC 60601對此規定較少，僅使用“實(shí)際rms或dc”，而較新的標準EN 62368也參考IEC 60664。爬電距離的差異是小覆蓋值，如圖表中所示，對于任何級別的基本隔離/加強隔離的污染度（PD）1環(huán)境。分別將污染等級2和3的值乘以1.2和1.4。

      實(shí)際上，小值僅覆蓋了較高頻率和電壓的EN 60335默認值。例如，EN 60335在1 kV工作電壓下需要2.4 mm PD1，基本絕緣。在這種情況下，如果頻率高于200 kHz，則適用于3 mm爬電的高頻峰值。

      否則，EN 60335在某些領(lǐng)域不太嚴格。例如，與EN 60950相比，“基本”電平耐壓測試為1250 Vrms，而與1500 Vrms相比，間隙距離要小一些，并且接地阻抗測試電流為25 A而不是32A。EN 60335的SELV為與IT標準的60 V相比，無(wú)負載時(shí)在50 V時(shí)更低。EN 62368是EN 60950的替代品，無(wú)論如何都沒(méi)有采用該概念，而是指能源（ES）限制，其中認為安全的大電壓取決于預期電流和頻率。

二次故障保護

      在新版本中，EN 60335-1標準的編寫(xiě)者已經(jīng)了解了現代家用設備的新情況。它可能是“智能的”并具有電子控件，甚至可能已連接互聯(lián)網(wǎng)。電子設備現在可能是設備固有安全措施的一部分，例如，許多開(kāi)/關(guān)控制現在是處理器的數字輸入，使產(chǎn)品進(jìn)入“待機”模式。如果電子設備正在監視溫度并且依靠該ON / OFF控制來(lái)斷開(kāi)設備，則電子設備當然是安全的一部分。該標準與歷史有所不同，將電子設備中的故障與其他地方的單個(gè)故障（實(shí)際上是兩個(gè)故障）結合起來(lái)考慮。

      電子設備故障可能只是因為沒(méi)有定期更換在斷電期間使處理器處于活動(dòng)狀態(tài)的紐扣電池-我們可能都對此感到內gui。為了對此進(jìn)行測試，該標準要求具有保護性電子電路（PEC）的設備要經(jīng)受緩慢降低的輸入電壓，使其達到喪失功能但斷開(kāi)備用電池的水平。

產(chǎn)品必須保持安全。PEC中的其他硬故障與“”故障（例如基本絕緣的橋接）一起施加，檢查是否沒(méi)有危險。可以想象，可能的故障組合成倍增加，需要對測試內容進(jìn)行仔細的工程判斷。

這與IT和醫療安全標準形成對照，后者僅在出現單個(gè)故障后才尋求安全操作。

EMI引起的故障

      例如，符合IT和醫療標準的設備必須符合EMC指令2014/30 / EU的規定，該規定要求符合定義EMI及其EN 61000-4系列中的嚴重性的適當標準。根據產(chǎn)品是否繼續運行，中斷或失敗將其分類(lèi)。不會(huì )評估破壞設備中其他安全保護功能的故障。在EN 60335中考慮到這一點(diǎn)，因為認識到環(huán)境沒(méi)有得到很好的控制，設備可能得不到日常維護。任何PEC都會(huì )發(fā)生故障，進(jìn)行EMC測試以檢查安全隱患。

      通常會(huì )根據EN 61000將EMI的嚴重性級別設置為較高（請參見(jiàn)表1），并且在測試過(guò)程中，很明顯，要斷開(kāi)主電源輸入上的電涌放電器。這樣做的理由是，這些組件可能具有磨損機制，不能假定在服役一段時(shí)間后仍然有效。現在，我們遇到了三種“異常”情況，即PEC失效，電涌放電器磨損和EMI電涌或瞬態(tài)。

      集成電源產(chǎn)品必須設計成在沒(méi)有避雷器的情況下承受這些壓力，并且不能以危險的方式失效或引起失效。它們也必須不通過(guò)從個(gè)PEC故障設置的安全待機或關(guān)閉狀態(tài)切換到工作狀態(tài)來(lái)對EMI刺激和PEC故障做出響應。

軟件與安全

      滿(mǎn)足EN 60335的家用設備的特定要求是，產(chǎn)品的任何軟件或固件控制都應在單一故障條件下并施加EMI時(shí)具有魯棒性。該軟件不應有任何系統性的“錯誤”，并且應接受開(kāi)發(fā)中的驗證和確認程序，以確保安全性不會(huì )受到損害。包含程序電子設備的硬件需要使用故障模式和效果分析（FMEA）進(jìn)行評估。所有這些都存在現有的個(gè)故障和EMI，并且在程序執行中任何確定的關(guān)鍵點(diǎn)都存在。

為了提供全面的保護，可能需要添加冗余硬件或有效的自檢和報告方案。

電源產(chǎn)品中的通常包括帶有現場(chǎng)可更新固件的數字處理和控制。當然這也會(huì )受到影響。

EN 60335當然可以解決現代家用設備的現實(shí)問(wèn)題，也許將來(lái)的版本也需要解決其無(wú)線(xiàn)連接的安全隱患。

      與電源設計師和制造商合作，具有將電源產(chǎn)品集成到EN 60335應用中的豐富經(jīng)驗，可簡(jiǎn)化終端設備的EMC和安全認證流程，從而縮短產(chǎn)品上市時(shí)間并節省新家用電器的成本。XP的產(chǎn)品已成功用于加熱應用，泵，干手器，熱交換器和許多其他需要EN 60335認證的產(chǎn)品，額定功率范圍為3到數百瓦。

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