電子產(chǎn)品在上市前都需要通過(guò)一系列嚴(yán)格的測(cè)試來(lái)確保質(zhì)量和安全性。在這些測(cè)試中，耐壓測(cè)試是被所有電氣安全標(biāo)準(zhǔn)所要求必須執(zhí)行的常見(jiàn)測(cè)試項(xiàng)目之一。此項(xiàng)測(cè)試是藉由施加一個(gè)較高的電壓來(lái)驗(yàn)證及測(cè)試待測(cè)產(chǎn)品的絕緣能力。如果產(chǎn)品無(wú)法順利通過(guò)測(cè)試，在使用該產(chǎn)品時(shí)可能會(huì)對(duì)操作者有觸電或死亡的風(fēng)險(xiǎn)。圖1展示了常見(jiàn)的耐壓測(cè)試方法。此外，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)會(huì)根據(jù)當(dāng)?shù)氐碾娏l件而有所變化。如圖1的測(cè)試配置就是專(zhuān)門(mén)針對(duì)I類(lèi)產(chǎn)品（三腳插頭）。至于II類(lèi)產(chǎn)品（雙腳插頭）和其他沒(méi)有直接連接至插座但使用主系統(tǒng)電力的配件（有源配件）該如何進(jìn)行耐壓測(cè)試呢？本文將示范不同的耐壓測(cè)試設(shè)置，也是我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)多年來(lái)所累積的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。
I類(lèi)和II類(lèi)產(chǎn)品測(cè)試條件與配置的差異
世界各地有著各種不同類(lèi)型的插頭，大多數(shù)常見(jiàn)的是雙腳或三腳插頭。在圖2中，一個(gè)三腳插頭會(huì)有兩個(gè)垂直的金屬鐵片和一個(gè)金屬圓柱。右邊的金屬鐵片（稱(chēng)為中性線(xiàn)）通常比左邊的金屬鐵片（稱(chēng)為火線(xiàn)）略大。位于兩個(gè)垂直金屬鐵片下方的金屬圓柱稱(chēng)為接地線(xiàn)。I類(lèi)產(chǎn)品就具有三腳插頭。為了進(jìn)行耐壓測(cè)試，先將待測(cè)物的中性線(xiàn)和火線(xiàn)相連。測(cè)試儀的HV端連接至短路的中性線(xiàn)與火線(xiàn)，Return端連接到接地線(xiàn)。
I類(lèi)和II類(lèi)產(chǎn)品主要的區(qū)別是II類(lèi)產(chǎn)品沒(méi)有接地線(xiàn)。I類(lèi)產(chǎn)品通常采用金屬外殼的設(shè)計(jì)，接地線(xiàn)可以防止操作者在發(fā)生故障時(shí)受到電擊。因?yàn)榻拥鼐€(xiàn)將金屬外殼與接地連結(jié)，可以讓泄漏的電流順利流向大地。圖3顯示了II類(lèi)產(chǎn)品（雙腳插頭）耐壓測(cè)試的配置。被測(cè)設(shè)備（DUT）的外殼包裹一層鋁箔紙，并將測(cè)試儀的Return端連接至此。一般而言，II類(lèi)產(chǎn)品是采用非金屬外殼的設(shè)計(jì)，因此鋁箔紙是在DUT絕緣周?chē)纬蓪?dǎo)電的必要材料。
有源配件耐壓測(cè)試與配置
有源配件雖然沒(méi)有插頭與插座直接連接，但這并不代表它們不需要進(jìn)行電氣安全測(cè)試。部分有源配件甚至?xí)褂酶叩碾妷海?dāng)產(chǎn)品故障時(shí)可能會(huì)造成更嚴(yán)重的電氣危害。因此，對(duì)于有源配件的耐壓測(cè)試方法或條件，有些安規(guī)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中也會(huì)有具體的描述與規(guī)定。IEC 60601-2-2高頻外科配件的耐壓測(cè)試就是一個(gè)很好的例子。在下文中，我們將以該標(biāo)準(zhǔn)為例，詳細(xì)解釋該有源配件的耐壓測(cè)試與配置:
首先，除了手柄和連接器外，所有有源配件的絕緣部分都需要預(yù)先在鹽水中浸泡12小時(shí)。但是導(dǎo)管和電源線(xiàn)的絕緣部分需要保護(hù)起來(lái)以免與鹽水接觸。在進(jìn)行耐壓測(cè)試時(shí)，整個(gè)絕緣的電源線(xiàn)應(yīng)浸泡在鹽水中。測(cè)試儀的HV端連接到電源在線(xiàn)的所有導(dǎo)體，Return端連接到浸泡在鹽水中的導(dǎo)電電極上，（如圖5所示）。
通常手柄、電極和連接器都會(huì)被包裹在有孔的布中且浸泡在鹽水里。這塊布會(huì)覆蓋手柄的整個(gè)表面，并延伸到電源線(xiàn)和電極絕緣層的表面，中間的部分會(huì)使用鋁箔紙包裹著。測(cè)試儀的Return端連接到鋁箔上，HV端同時(shí)連接到電極上。
對(duì)有源配件的耐壓測(cè)試，測(cè)試電壓需使用額定配件電壓再加上1000 V，此電壓可以達(dá)到10kV甚至更高。如果測(cè)試過(guò)程發(fā)生絕緣故障或產(chǎn)生火花，耐壓測(cè)試就判定為失敗。
