LED燈具耐壓測(cè)試不良解決方案(原創(chuàng))

LED燈具耐壓測(cè)試不良解決方案(原創(chuàng))

1、從PCB燈板方面考量

盡可能選耐壓高的板材。PCB常用耐壓值600VDC/1KVDC\\1.5KVDC\\2KVDC\\3KVDC,價(jià)格是遞增的。設(shè)計(jì)時(shí)要折中選擇。

注意板材選擇。FR-4/鋁基板。如果溫升允許，可選用FR-4。對(duì)高壓測(cè)試有好處。

PCBLAYOUT到板邊距離要足夠，若打3KV，距離至少3mm。到螺絲孔也一樣處理。兩端焊線(xiàn)焊盤(pán)盡可能設(shè)計(jì)成圓形或橢圓。

2、從電源方面考量

電源方案：盡可能隔離方案

變壓器設(shè)計(jì)，漏電流盡可能小，絕緣保護(hù)足夠

Y電容選取，常用222/102/471，漏電流小對(duì)高壓測(cè)試更容易過(guò)。

3、從組裝工藝方面考量：

燈板與鋁殼體距離盡可能拉大

燈板本身增加絕緣，導(dǎo)熱雙面膠、套管是不錯(cuò)的選擇。

擴(kuò)展閱讀：201*版LED照明燈具耐壓測(cè)試方法

耐壓測(cè)試方法

3．1基本方法

測(cè)試的連線(xiàn)方法，一般情況下高電壓將施加在被測(cè)絕緣體之間，例如加在電源初級(jí)回路和被測(cè)儀器的金屬外殼之間。如果其間的絕緣性足夠好，加在上面的電壓差就只會(huì)產(chǎn)生很小的漏電流。另一個(gè)情況是測(cè)試電源初級(jí)和次級(jí)回路之間的絕緣性。在這種情況下，將所有的輸出端都短接，并與耐壓測(cè)試儀的低端線(xiàn)路連接，然后將被測(cè)儀器電源初級(jí)端的L線(xiàn)和N線(xiàn)短接，并與耐壓測(cè)試儀的高壓輸出端連接。在測(cè)試時(shí)一定要記住，被測(cè)儀器并不接工作電源，處于不工作狀態(tài)，但必須將其電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)。實(shí)踐表明，在不打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)的情況下，耐壓測(cè)試非常容易通過(guò)測(cè)試，但儀器本身可能是不合格的。

測(cè)試電壓的確定應(yīng)參考不同的安全標(biāo)準(zhǔn)。如果測(cè)試電壓太低，絕緣材料就會(huì)因?yàn)闆](méi)有施加足夠的電壓而導(dǎo)致不合格的絕緣通過(guò)測(cè)試；如果電壓過(guò)高，測(cè)試時(shí)會(huì)對(duì)絕緣材料造成永久性的損害。但是，有一個(gè)通用的規(guī)則，采用經(jīng)驗(yàn)公式：試驗(yàn)電壓=電源電壓×2+1000V。例如：試驗(yàn)產(chǎn)品的電源電壓為120V，則試驗(yàn)電壓=120V×2+1000V=1240V。實(shí)踐上這種方法也正是大多數(shù)安全標(biāo)準(zhǔn)化采用的方法。用1000V作為基礎(chǔ)公式一部份的原因就在于任何產(chǎn)品的絕緣性能每天都在受到瞬態(tài)高壓的沖擊，實(shí)驗(yàn)室和研究表明，這一高壓最高可以達(dá)到1000V。

通常耐壓測(cè)試時(shí)間為一分鐘。由于在生產(chǎn)線(xiàn)上要進(jìn)行大量的產(chǎn)品耐電測(cè)試，測(cè)試時(shí)間通常降低到只有幾秒鐘。有一個(gè)典型實(shí)用的原則，當(dāng)測(cè)試時(shí)間降到只有1~2秒的情況下，測(cè)試電壓必須增加10~20%，以保證短時(shí)間測(cè)試時(shí)絕緣的可靠性。

報(bào)警電流的設(shè)定應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的產(chǎn)品來(lái)確定。最好的方法是預(yù)先對(duì)一批樣品做漏電流試驗(yàn)，得到一個(gè)平均值，然后確定一個(gè)略高于此平均數(shù)的值為設(shè)定電流。由于被測(cè)試儀器不可避免存在著一定的泄漏電流，因此應(yīng)該保證所設(shè)定的報(bào)警電流足夠大，以免被泄漏電流誤觸發(fā)，同時(shí)應(yīng)足夠小以避免放過(guò)不合格的樣品。在某些情況下，還可以通過(guò)設(shè)定所謂的下限報(bào)警電流來(lái)判斷樣品是否與耐壓測(cè)試儀的輸出端有接觸。

3．2交直流測(cè)試的選擇

測(cè)試電壓，大部分的安全標(biāo)準(zhǔn)允許在耐壓測(cè)試中使用交流或直流電壓。若使用交流測(cè)試電壓，當(dāng)達(dá)到電壓峰值時(shí)，無(wú)論是正極性還是負(fù)極性峰值時(shí)，待測(cè)絕緣體都承受最大壓力。因此，如果決定選擇使用直流電壓測(cè)試，就必須確保直流測(cè)試電壓是交流測(cè)試電壓的倍，這樣直流電壓才可以與交流電壓峰值等值。例如：1500V交流電壓，對(duì)于直流電壓若要產(chǎn)生相同數(shù)量的電應(yīng)力必須為1500×1.414即2121V直流電壓。

使用直流測(cè)試電壓的其中一個(gè)好處在于在直流模式下，流過(guò)耐壓測(cè)試儀報(bào)警電流測(cè)量裝置的是真正的流過(guò)樣品的電流。采用直流測(cè)試的另一個(gè)好處在于可以逐漸的施加電壓。在電壓增加時(shí)通過(guò)監(jiān)視流過(guò)樣品的電流，操作者可以在擊穿發(fā)生前察覺(jué)到。需要注意的是當(dāng)使用直流耐壓測(cè)試儀時(shí)，由于電路中的電容充電，必須在測(cè)試完成后對(duì)樣品進(jìn)行放電。事實(shí)上，無(wú)論是測(cè)試電壓是多少、其產(chǎn)品特點(diǎn)如何，在操作產(chǎn)品前對(duì)其放電都是有好處的。

直流耐壓測(cè)試的不足在于它只能在一個(gè)方向施加測(cè)試電壓，不能像交流測(cè)試那樣可以在兩個(gè)極性上施加電應(yīng)力，而多數(shù)電子產(chǎn)品正是在交流電源下進(jìn)行工作的。另外，由于直流測(cè)試電壓較難產(chǎn)生，因此直流測(cè)試比交流測(cè)試成本要高。

交流耐壓測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)在于,它可以檢測(cè)所有的電壓極性，這更接近與實(shí)際的實(shí)用情況。另外，由于交流電壓不會(huì)對(duì)電容充電，因此大多數(shù)情況下，無(wú)需逐漸升壓，直接輸出相應(yīng)的電壓就可以得到穩(wěn)定的電流值。并且，交流測(cè)試完成后，無(wú)需進(jìn)行樣品放電。

交流耐壓測(cè)試的不足在于，如果測(cè)試中的線(xiàn)路中有大的Y電容，在某些情況下，交流測(cè)試將會(huì)誤判。大部分安全標(biāo)準(zhǔn)允許使用者在測(cè)試前不連接Y電容，或者改為使用直流測(cè)試。直流耐壓測(cè)試在加高電壓于Y電容時(shí)，不會(huì)誤判，因?yàn)榇藭r(shí)電容不會(huì)允許任何電流通過(guò)。3．3耐壓儀最大允許誤差的考慮

由于耐壓測(cè)試儀的輸出電壓不會(huì)100%準(zhǔn)確，在確定測(cè)試電壓的同時(shí)，應(yīng)考慮儀器輸出電壓的誤差，可以采用耐壓儀本身的技術(shù)指標(biāo)或上級(jí)機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn)證書(shū)。例如在交流3000V下進(jìn)行耐壓測(cè)試，耐壓測(cè)試儀在此上的最大允許誤差為3%，即90V，那么為了保證足夠的測(cè)試電壓，應(yīng)將輸出測(cè)試電壓調(diào)節(jié)到3090V才足夠。當(dāng)然，如果耐壓測(cè)試儀本身輸出偏高，則這樣做存在電壓偏高的風(fēng)險(xiǎn)，測(cè)試者應(yīng)充分考慮。

3．4準(zhǔn)確測(cè)試的注意事項(xiàng)

新型的程控耐壓測(cè)試儀往往提供了許多老式型號(hào)中沒(méi)有的功能，比如電壓預(yù)設(shè)定、電流預(yù)設(shè)定、地線(xiàn)測(cè)試、電弧檢測(cè)、電流除零等。這些功能可以為測(cè)試帶來(lái)許多的方便，然而正確的使用這些功能卻往往容易被忽視。3．5交流小電流測(cè)試

某些儀器生產(chǎn)商宣稱(chēng)他們的耐壓測(cè)試儀可以達(dá)到納安級(jí)別的漏電流分辨率。然而，實(shí)際的交流測(cè)量使得人們很難真正進(jìn)行這樣小電流的測(cè)試。在任何電路中都有一定量的電容存在，即使是一個(gè)簡(jiǎn)單的變壓器也在其繞線(xiàn)和鐵芯間有電容。電容不但會(huì)因?yàn)橛幸欢ǖ碾娮瓒�產(chǎn)生漏電流，在交流電壓下電容本身也是一個(gè)阻抗器件。這些電流是獨(dú)立于用戶(hù)所希望測(cè)試的電流之外的，其大小取決于電容值、頻率和施加電壓。圖大多數(shù)的耐壓測(cè)試儀往往在電壓回路端接地，有時(shí)被測(cè)試的樣品也會(huì)在低端接地，因此在這種情況下，耐壓測(cè)試儀所測(cè)量到的漏電流必然是通過(guò)被測(cè)樣品的漏電流和耐壓測(cè)試儀本身漏電流的總和。耐壓測(cè)試儀本身漏電流通常是非常小的，然而在測(cè)量納安級(jí)的漏電流時(shí)，它將是一個(gè)主要的問(wèn)題。3．6除零誤區(qū)

某些型號(hào)的耐壓測(cè)試儀提供了一種電流除零的功能，通常叫做OFFSET功能。其具體的方法是，首先在不接被測(cè)樣品的情況下做耐壓測(cè)試，此時(shí)的漏電流包括耐壓儀本身和測(cè)試夾具所引入的漏電流。此電流被置零，在隨后的測(cè)試中，顯示的漏電流將是實(shí)際漏電流減去置零電流。下面的例子將揭示一些可能被忽略的問(wèn)題。

一個(gè)1mF的電容，則在1500V下，其漏電流為0.471mA；一個(gè)純阻性的3MW的負(fù)載在1500V的電壓下將有0.500mA的漏電流。當(dāng)兩者并聯(lián)時(shí)，在1500V電壓下將產(chǎn)生0.687mA的漏電流。通常，耐壓測(cè)試儀本身和測(cè)試夾具引入的漏電流往往具有容性成分。假設(shè)耐壓測(cè)試儀的零電流為相當(dāng)于一個(gè)1mF的電容，在測(cè)試個(gè)純阻性的3MW的負(fù)載時(shí)，由于采用了直接除零的方法，得到的結(jié)果是：

0.687mA-0.471mA=0.216mA

然而此時(shí)流過(guò)負(fù)載的實(shí)際電流卻有0.500mA，這正是耐壓測(cè)試儀簡(jiǎn)單除零的結(jié)果，這種方法沒(méi)有考慮到不同負(fù)載的電流具有不同的相位。

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