Приложение В (обязательное). Электронные цепи

Приложение В
Обязательное

Электронные цепи

В1. Область распространения

Настоящее приложение распространяется на цепи, содержащие не менее одного электронного комплектующего.

В2. Термины и определения Дополнительные определения

В2.101. Электронные комплектующие - часть, в которой проводимость обеспечивается, в основном электронами, движущимися в вакууме, газе или полупроводнике.

В2.102. Защитный импеданс - электрическое сопротивление, присоединенное между токоведущими и доступными токопроводящими частями и имеющее характеристики, которые при нормальных условиях эксплуатации прибора и в случае его возможных повреждений ограничивают ток, проходящий в приборе, до безопасного значения.

В4. Общие условия испытаний

Дополнение

В4.1. Электронные цепи должны соответствовать требованиям всех разделов настоящего стандарта с учетом изменений, приведенных в настоящем приложении и в стандартах на конкретные приборы.

Дополнение

В4.2. Необходимо избегать накопления напряжений при последовательных испытаниях. При необходимости допускается замена комплектующих или использование дополнительных образцов.

Примечание. Количество дополнительных образцов должно быть минимальным, что определяют оценкой соответствующей цепи.

Дополнительный пункт

В4.101. Необходимо следить, чтобы на источник питания не влияли внешние помехи, которые могут оказать влияние на результаты испытаний.

В8. Защита от поражения электрическим током

В8.1. Примечание, касающееся безопасного сверхнизкого напряжения, не применяют.

Дополнение

Доступная часть не считается токоведущей, если:

часть питается от изолирующего трансформатора безопасности,

при этом:

пиковое значение напряжения не превышает 42,4 В для переменного тока;

напряжение не превышает 42,4 В для постоянного тока

или

часть отделена от токоведущих частей защитным импедансом.

При наличии защитного импеданса ток между частью и источником питания не превышает 2 мА для постоянного тока, а для переменного тока - пиковое значение не превышает 0,7 мА, кроме того:

для напряжений с пиковым значением более 42,4 до 450 В включительно емкость не превышает 0,1 мкФ;

для напряжений с пиковым значением более 450 В до 15 кВ включительно разряд не превышает 45 мкКл.

Напряжение и ток измеряют между соответствующими частями и каждым полюсом источника питания. Разряд измеряют непосредственно после прекращения питания.

Цепь для измерения тока должна иметь полное сопротивление (1750250) Ом и включать в себя шунтирующий конденсатор с такими характеристиками, чтобы постоянная времени всей цепи составляла (22515) мкс. Описание применяемой для этих целей измерительной цепи приведено в приложении G.

Примечание. Измерительная цепь имеет точность около 5% для всех частот в пределах от 20 до 5000 Гц.

В8.8. Дополнение

Это требование не относится к конденсаторам, соответствующим требованиям к защитному импедансу.

В11. Нагрев

В11.8. Дополнение к табл. 3

Наименование частей приборов	Превышение температуры, °С (К)
Конденсаторы*, соответствующие требованиям ГОСТ 12.2.006**	50
Печатные схемы, залитые эпоксидной смолой	120

______________________________

* Для конденсаторов, которые замыкают накоротко при испытаниях по разд. В19, превышение температур не ограничивается.

** В Российской Федерации действует ГОСТ Р МЭК 60065-2002 (здесь и далее).

В13. Электрическая изоляция и ток утечки при рабочей температуре

В13.1. Дополнение

Перед проведением испытаний защитный импеданс отсоединяют от токоведущих частей.

В16. Сопротивление изоляции и электрическая прочность

В16.1. Дополнение

Перед проведением испытаний защитный импеданс отсоединяют от токоведущих частей.

В16.4. Дополнение

Испытание на электрическую прочность изоляции между частями различной полярности не проводят, если выполняются требования разд. 19 при коротком замыкании этих частей.

В19. Ненормальная работа

Дополнительные пункты

В19.101. Электронные цепи должны быть спроектированы и применены так, чтобы при их неисправности прибор не стал опасным в отношении поражения электрическим током, возникновения пожара, механических травм или опасного неправильного функционирования.

Соответствие требованию проверяют испытаниями по п. 19.103 для всех цепей или частей цепей, если они не выдержали испытания по п. 19.102.

Если безопасность прибора при любом неисправном состоянии зависит от срабатывания миниатюрной плавкой вставки, соответствующей требованиям нормативно-технического документа, то проводят испытание по п. 19.104.

В процессе и после каждого испытания температура обмоток не должна превышать значений, установленных п. 19.6, а прибор должен полностью соответствовать требованиям п. 19.11. В частности, токоведущие части не должны стать доступными стандартному испытательному пальцу или стержню в соответствии с п. 8.1. Любые токи, проходящие через защитный импеданс, не должны превышать предельных значений, указанных в п. В8.1.

Если проводник печатной платы размыкается, то прибор считают выдержавшим конкретное испытание, если выполнены три следующих условия:

материал печатной платы выдержал испытание на горение по ГОСТ 12.2.006;

любое ослабление проводника не привело к уменьшению путей утечки и воздушных зазоров между токоведущими частями и доступными металлическими частями ниже указанных в разд. В29;

прибор выдержал испытания по п. В19.103 при размыкании проводника мостовой схемы.

Примечания:

1. Если не возникает необходимость в замене компонентов после любого испытания, то испытание на электрическую прочность по п. 19.11 следует проводить только после окончания всех испытаний электронной цепи.

2. Обычно изучение и анализ прибора и его принципиальной схемы дают возможность заранее определить те повреждения, которые следует имитировать, чтобы при испытаниях ограничиться случаями, дающими наиболее неблагоприятный результат.

3. В отдельных случаях может оказаться предпочтительной имитация всех повреждений по сравнению с анализом принципиальной схемы.

4. В основном испытания учитывают любые повреждения, которые могут возникнуть при помехах в сети питания. Однако в тех случаях, когда более чем один компонент одновременно может подвергнуться влиянию, может возникнуть необходимость в проведении дополнительных испытаний, методика проведения которых находится на рассмотрении.

В19.102. Повреждения, указанные в перечислениях 1)-6) п. В19.103, не имитируют для цепей или частей цепей, если одновременно выполняются следующие условия:

электронная цепь является маломощной в соответствии с указаниями, приведенными ниже;

защита от поражения электрическим током, опасность возникновения пожара, механическая опасность или неправильное срабатывание в других частях прибора не зависят от правильного функционирования электронной цепи.

Маломощную цепь выявляют, как указано ниже, следующим образом (пример приведен на черт. В1):

Прибор работает при нормальном напряжении или при верхнем пределе номинального диапазона напряжений, а переменный резистор, установленный в положение, соответствующее максимальному сопротивлению, подключают между исследуемой точкой и противоположным полюсом источника питания.

Затем сопротивление резистора уменьшают до тех пор, пока мощность, потребляемая резистором, не достигнет максимума. Любая, наиболее близкая к источнику питания точка, в которой потребляемая мощность по отношению к этому резистору не превышает 15 Вт к концу 5 с, называется маломощной точкой. Часть цепи, расположенная от источника питания за маломощной точкой, называется маломощной цепью.

Примечания:

1. Измерения проводят только по отношению к одному полюсу источника питания, предпочитая тот, у которого наименьшее количество маломощных точек.

2. При определении маломощных точек рекомендуется начинать с точек, наиболее близких к источнику питания.

3. Мощность, потребляемую примененным резистором, измеряют ваттметром.

В19.103. Имитируют следующие повреждения и вводят их, при необходимости, по очереди:

1) закорачивают пути утечки тока и воздушные зазоры между токоведущими частями различной полярности, если они меньше значений, установленных в разд. 29, при условии, что соответствующие части не герметизированы как следует;

2) создают короткое замыкание между токоведущими частями различной полярности через изоляцию, которая не выдерживает испытания по разд. 16;

3) осуществляют размыкание соединений любого компонента;

4) создают короткое замыкание конденсаторов, если они не соответствуют требованиям ГОСТ 12.2.006;

5) создают короткое замыкание любых двух соединений электронного компонента, кроме интегральных схем;

6) осуществляют повреждение интегральных схем. В этом случае возможность возникновения повреждений в приборе оценивают с целью убедиться, что безопасность не зависит от неправильного функционирования указанного компонента.

Регистрируют все возможные выходные сигналы при повреждении внутри интегральной схемы. Если есть возможность доказать, что какой-либо выходной сигнал маловероятен, то соответствующее повреждение не имитируют.

Примечание. Микропроцессоры считаются интегральной схемой.

Кроме того, каждую маломощную цепь замыкают накоротко путем соединения маломощной точки с полюсом источника питания, от которого было проведено измерение.

Чтобы имитировать повреждение, прибор включают в работу в соответствии с разд. 11, но при номинальном напряжении или при наиболее неблагоприятном напряжении внутри номинального диапазона.

После того, как смоделировано повреждение, продолжительность испытания должна быть равна:

указанной в п. 19.6, но только для одного рабочего цикла и только в том случае, если потребитель не может определить повреждение, например изменения в температуре;

указанной в п. 19.6, если повреждение может быть определено потребителем, например когда останавливается двигатель кухонной машины;

до достижения установившегося состояния - для цепей, постоянно подключенных к сети, например резервных цепей.

В любом случае испытание считают законченным, если в приборе происходит прекращение питания.

Повреждение, указанное в перечислении 5), не применяют между двумя цепями оптосоединителей.

Если прибор оборудован электронной цепью, работа которой обеспечивает соответствие требованиям разд. 19, то соответствующее испытание повторяют, имитируя одно из повреждений по перечислениям 1)-6).

Повреждение, указанное в перечислении 6), применяют к компонентам, заключенным в капсулу, и аналогичным, если цепь не может быть оценена другим методом.

Резисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC's), отрицательным температурным коэффициентом (NTC's) и сопротивлением, зависящим от напряжения (VDR's), не замыкают накоротко, если они использованы в соответствии с характеристиками, указанными изготовителем.

В19.104. Если при любом повреждении, указанном в п. В19.103, безопасность прибора зависит от срабатывания миниатюрной плавкой вставки, соответствующей требованиям нормативно-технического документа, то испытание повторяют, заменив миниатюрную плавкую вставку амперметром.

Если измеренный ток не превышает в 2,1 раза номинальный ток плавкой вставки, то цепь не считают достаточно защищенной, и испытание проводят с закороченной плавкой вставкой.

Если измеренный ток превышает номинальный ток плавкой вставки не менее чем в 2,75 раза, то цепь считают достаточно защищенной.

Если измеренный ток находится в пределах от 2,1 до 2,75 номинального тока плавкой вставки, то плавкую вставку закорачивают, а испытание проводят:

для быстродействующих плавких вставок - в течение указанного периода или 30 мин в зависимости от того, что короче;

для плавких вставок с выдержкой времени - в течение указанного периода или 2 мин в зависимости от того, что короче.

Примечания:

1. В сомнительных случаях следует учитывать максимальное сопротивление плавкой вставки при определении значения тока.

2. Проверка, осуществляемая с целью определения, является ли плавкая вставка защитным устройством, основана на характеристиках плавления по нормативно-техническому документу, в которых также приведена информация, необходимая для вычисления максимального сопротивления плавкой вставки.

3. Другие плавкие предохранители считают преднамеренно ослабленными частями в соответствии с п. 19.1.

В22. Конструкция

В22.18. Дополнение

Части, отделенные защитным импедансом, должны соответствовать требованиям к двойной или усиленной изоляции.

В22.19. Дополнение

Усиленную изоляцию допускается применять для частей, отделенных трансформатором безопасного сверхнизкого напряжения или защитным импедансом, и для частей, отделенных оптосоединителями.

Дополнительный пункт

В22.101. Защитный импеданс должен состоять не менее чем из двух отдельных компонентов, вероятность изменения в течение срока службы прибора полного сопротивления которых маловероятна. Если один из компонентов замыкается накоротко или размыкается, то не должно быть превышения значений параметров, указанных в п. В8.1.

Соответствие требованию проверяют осмотром и измерением.

Примечание. Резисторы и конденсаторы, соответствующие требованиям ГОСТ 12.2.006, считают соответствующими требованиям настоящего пункта.

В27. Заземление

В27.1. Дополнение

Печатные проводники печатных плат не должны быть использованы для обеспечения непрерывности цепи заземления.

В29. Пути утечки тока, воздушные зазоры и расстояния по изоляции

В29.1. Дополнение

Для проводящих частей на печатной плате цепи, исключая их края, значения, указанные в таблице для частей различной полярности, могут быть уменьшены при условии, что пиковое значение напряжения не превышает:

150 В на 1 мм при минимальном расстоянии 0,2 м в местах, защищенных от осаждения грязи;

100 В на 1 мм при минимальном расстоянии 0,5 мм в местах, не защищенных от осаждения грязи.

Для пиковых напряжений более 50 В уменьшение путей утечки допускается только в том случае, когда контрольный индекс трекингостойкости (КИТ) печатной платы более 175.

Эти расстояния могут быть еще меньше при условии, что прибор соответствует требованиям разд. В19 при поочередном закорачивании расстояний.

Примечание. Если вышеуказанные данные приводят к более высоким значениям, чем указанные в таблице, при оценке используют табличные значения.

Для токоведущих частей различной полярности, отделенных только основной изоляцией, пути утечки и воздушные зазоры допускается снижать по отношению к указанным в таблице при условии, что выполняются требования разд. В19 при поочередном замыкании этих путей утечки и воздушных зазоров.

Пути утечки тока и воздушные зазоры внутри оптосоединителей не измеряют, если индивидуальная

изоляция соответствующим образом запломбирована и если исключено присутствие воздуха между отдельными слоями материала.

В29.2. Дополнение

Для оптосоединителей процедуру кондиционирования проводят при температуре на 50 К выше максимального превышения, измеренного на поверхности оптосоединителя при испытаниях по разд. 11 или 19 при работе оптосоединителя в наиболее неблагоприятных условиях, которые возникают в процессе этих испытаний.

Пример электронной цепи с маломощными точками

Приложение В. (Измененная редакция, Изм. N 1).