所有電子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)都需要考慮著火風(fēng)險(xiǎn)和潛在的著火危險(xiǎn)。元件、電路、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)以及材料的篩選都需要考慮著火風(fēng)險(xiǎn)和潛在的著火危險(xiǎn),目的在于正常操作的條件下以及合理可預(yù)見的異常使用、將故障和失效...
所有電子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)都需要考慮著火風(fēng)險(xiǎn)和潛在的著火危險(xiǎn)。元件、電路、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)以及材料的篩選都需要考慮著火風(fēng)險(xiǎn)和潛在的著火危險(xiǎn),目的在于正常操作的條件下以及合理可預(yù)見的異常使用、將故障和失效時(shí)所產(chǎn)生的潛在著火風(fēng)險(xiǎn)降低到可以接受的水平。對(duì)于上述的潛在著火風(fēng)險(xiǎn)在IEC60695-1-10和IEC60695-1-11提供了指導(dǎo)。
IEC60695-1-10和IEC60695-1-11的首要目的是為以下行為提供指導(dǎo):
防止帶電部件引發(fā)起燃,如果發(fā)生起燃,則將著火限制在電工電子產(chǎn)品外殼內(nèi)。次要目的是將火焰蔓延至產(chǎn)品外部的范圍降到最低,以及將火源、煙、毒性和腐蝕性的燃燒流的有害影響降到最低。涉及電工電子產(chǎn)品的火災(zāi)也可能因非電的外部因素引起著火,總體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估宜考慮這一因素。
在電工設(shè)備中,過(guò)熱金屬部件可作為引燃源,而在灼熱絲試驗(yàn)中,則是用灼熱絲模擬燃源。
灼熱絲試驗(yàn)裝置基本要求
1、灼熱絲
灼熱絲是用外徑4.00mm ±0.07mm(彎曲前)的鎳/鉻(>77%Ni/20±1%Cr)絲制成,灼熱絲環(huán)尺寸如圖所示。
注:退火是為了防止頂部出現(xiàn)細(xì)小裂紋的工序
一個(gè)新的灼熱絲在試驗(yàn)之前需要在120A的電流中退火10h(退火時(shí)間可以累計(jì)),為避免損壞熱電偶,退火期間需拆除熱電偶,在退火的最后,熱電偶微孔的深度需要確認(rèn)。
試驗(yàn)過(guò)程時(shí),灼熱絲與樣品應(yīng)保持在一個(gè)水平面,測(cè)試過(guò)程中灼熱絲應(yīng)對(duì)樣品施加0.95N(±0.10N)的力,當(dāng)灼熱絲的頂端穿透樣品時(shí),穿透深度應(yīng)限制在7.0mm(±0.5mm)以內(nèi)。樣品上的灼燒顆粒需能暢通無(wú)阻的滴落鋪底層上。
2、試驗(yàn)電路和連接
如圖2所示,這是一個(gè)灼熱絲加熱的簡(jiǎn)單電路,其中沒有反饋裝置或電路維持溫度。灼熱絲試驗(yàn)裝置的電源應(yīng)為一個(gè)穩(wěn)定的電壓源(±2%rms)。試驗(yàn)電路應(yīng)包含一個(gè)電流測(cè)量裝置,指示真實(shí)有效值的最大誤差在1%以內(nèi)。
3、溫度測(cè)量系統(tǒng)
灼熱絲頂端的溫度應(yīng)使用帶有符合1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(見IEC60584-2)的礦物絕緣金屬鎧裝細(xì)絲熱電偶測(cè)量。
熱電偶直徑應(yīng)為1.0 mm。
熱電偶絲需能在高達(dá)960℃的條件下連續(xù)運(yùn)行(例如:鎳、鉻、鎳鋁合金絲(K型),見 IEC 60584-1)。
焊接點(diǎn)則應(yīng)位于鎧裝套內(nèi)并盡可能地靠近頂端。
鎧裝套應(yīng)由金屬制成,確保能在溫度至少為1050C的條件下連續(xù)工作。
可以使用其他的溫度測(cè)量?jī)x器,如有爭(zhēng)議,則必須使用熱電偶方法。
4、規(guī)定的鋪底層
為了評(píng)定可能發(fā)生的燃燒蔓延,需在樣品的下方放置一塊規(guī)定的鋪底層,要求:在一塊木板(平滑且最小厚度為10mm)的上面緊裹一層包裝絹紙,置于灼熱絲樣品下方200mm(±5mm)處。
包裝絹紙需滿足ISO4046-4:2002中4.215規(guī)定,是一種柔軟而強(qiáng)韌的輕質(zhì)包裝紙,單位面積質(zhì)量為12g/㎡~30g/㎡。
5、試驗(yàn)箱
試驗(yàn)箱應(yīng)在無(wú)通風(fēng)環(huán)境下運(yùn)行,其容積還應(yīng)滿足以下條件:
(1)試驗(yàn)期間氧氣損耗不能明顯影響試驗(yàn)結(jié)果
(2)樣品需安裝在距離試驗(yàn)箱各表面至少100mm處
6、計(jì)時(shí)裝置
計(jì)時(shí)裝置應(yīng)有≤0.2s的分辨率
試驗(yàn)裝置的校驗(yàn)
1、灼熱絲頂部校驗(yàn)
每一系列試驗(yàn)之前,都需要通過(guò)測(cè)量和記錄灼熱絲頂部溫度,若灼熱絲頂部溫度測(cè)量值降低到最初試驗(yàn)前讀數(shù)的97.5%時(shí),則應(yīng)更換灼熱絲。
每一次試驗(yàn)完成,都需要進(jìn)行以下檢查清潔工作:
(1)清潔灼熱絲頂部上一次所有受試材料的殘余物(可用鋼絲刷等工具進(jìn)行清潔)
(2)檢查灼熱絲頂部是否存在裂紋、玻璃纖維等殘留物,如果不破壞就無(wú)法清潔其頂部,則需要更換灼熱絲。
2、溫度測(cè)量系統(tǒng)的校驗(yàn)
按照規(guī)定,溫度測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用以下程序進(jìn)行周期性校驗(yàn)(銀箔校驗(yàn)法):
(1)將一片純度至少為99.8%的銀箔,面積約為:2mm×2mm×0.06(長(zhǎng)*寬*高)的銀箔,放置在灼熱絲頂部的表面上來(lái)完成灼熱絲溫度的單點(diǎn)校驗(yàn)。
(2)灼熱絲的起始溫度應(yīng)設(shè)定為略低于銀箔熔融點(diǎn),并使其達(dá)到穩(wěn)定。
(3)以低加熱速率對(duì)灼熱絲進(jìn)行加熱,以便能準(zhǔn)確地觀察到熔融點(diǎn)。
(4)當(dāng)銀箔開始熔化時(shí),溫度計(jì)應(yīng)該顯示960℃(±10℃)。確認(rèn)程序完成后,應(yīng)立即趁熱清除灼熱絲上的所有銀箔殘余物,以減少其熔成合金的可能性。
(5)如有爭(zhēng)議,都應(yīng)采用銀箔校驗(yàn)法。