引言:

现在很多的数字隔离器产品都依据IEC60664-1\ DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17)\UL1577来做绝缘认证测试,下面我们摘录了一些市面上常见的数字隔离器产品的参数表,以供客户参考和设计自己的产品应该完成哪些绝缘测试项目和测试方法。

总体来说所有测试项目和测试方法的选定都是以认证标准为基础的,所以我们应该首先选定测试标准,然后选择测试项目。

常见数字隔离器产品绝缘测试标准:

IEC60664-1 绝缘测试项目和测试方法:

“提醒:左右滑动表格”
测试项目缩写
测试项目名称
测试方法
测试值(1)
单位
CLR
外部间隙(1)
1次侧到2次侧的空间距离
>4mm以上
mm
CPG
外部爬电距离(1)
1次侧到2次侧的封装表面距离
>4mm以上
mm
DTI
绝缘穿透距离
最小内部间隙
>17μm以上
μm
CTI
相比漏电起痕指数
IEC 60112
>600V以上
材料组
符合IEC 60664-1
过压分类
额定市电电压≤ 150 Vrms
Ⅰ-Ⅳ
额定市电电压≤ 300 Vrms
Ⅰ-Ⅲ
额定市电电压≤ 600 Vrms
不适用
额定市电电压≤ 1000 Vrms
不适用
“提醒:左右滑动表格”

(1),所列出的测试值只是一个常见的指标,具体数值取决于芯片封装类型,不同的封装都不同的指标。

DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) 绝缘测试项目和测试方法:

我们在另外一个文章已经有详细介绍这个标准:数字隔离器和光耦的认证测试项目

适用性:此数字隔离器仅适用于安全额定值范围内的安全电气绝缘。应借助合适的保护电路来确保符合安全等级。

“提醒:左右滑动表格”
测试项目缩写
测试项目名称
测试方法
测试值(1)
单位
VIORM
最大重复峰值隔离电压
交流电压(双极)
707 V
Vpk
VIOWM
最大隔离工作电压
交流电压(正弦波);时间依赖型电介质击穿(TDDB)测试
500 V
Vrms
VIOTM
最大瞬态隔离电压
VTEST = VIOTM, t = 60秒(鉴定测试)
VTEST = 1.2×VIOTM, t = 1秒(100%生产测试)
4243 V
Vpk
VIMP
最大脉冲电压(3)
在空气中测试,符合IEC 62368-1标准的1.2/50μs浪涌波形
5000 V
Vpk
VIOSM
最大浪涌隔离电压(4)
VIOSM≥1.3× Vimp;根据IEC62368-1.在油中测试(鉴定测试),1.2/50μs浪涌波形
10400 V
Vpk
Qpd
局部放电(5)
(视在电荷)
方法a,输入/输出安全测试子组2/3后,Vini = VIOTM,Tini=60秒;Vpd(m) = 1.2× VIORM, Tm=10秒
≤5
pC(皮库)
方法a,环境测试子组1后,Vini = VIOTM,Tini=60秒;Vpd(m) = 1.6× VIORM, Tm=10秒
≤5
pC(皮库)
方法b,常规测试(100%生产测试),Vini = 1.2 ×VIOTM,Tini=1秒;
Vpd(m) = 1.875× VIORM, Tm=1秒(方法b1)
Vpd(m) =Vini, Tm= Tini=60秒(方法b2),
≤5
pC(皮库)
CIO
势垒电容,输入至输出(6)
VIO=0.4 × sin(2 π ft),f =1MHz
≈1.1
pF
RIO
/
隔离电阻,输入至输出(6)
VIO=500V,Ta = 25℃
>10^12
Ω
VIO=500V,100℃≤Ta ≤ 125℃
>10^11
Ω
VIO=500V,Ts = 150℃
>10^9
Ω
/
污染级别
/
2
/
/
气候类别
/
40、125、21
/
“提醒:左右滑动表格”

(1)、爬电距离和间隙应满足应用的特定设备隔离标准中的要求。请注意保持电路板设计的爬电距离和间隙,从而确保印刷电路板上隔离器的安装焊盘不会导致此距离缩短。在特定的情况下,印刷电路板上的爬电距离和间隙变得相等。在印刷电路板上插入坡口或肋或同时应用

这两项技术可帮助提高这些规格。

(3)、在空气中进行测试,以确定封装的浪涌抗扰度。

(4)、在油中进行测试,以确定隔离栅的固有浪涌抗扰度。

(5)、视在电荷是局部放电(pd)引起的电气放电;我们推荐使用HT-9464M 设备测量。

(6)、将隔离层每一侧的所有引脚都连在一起,构成一个双引脚器件。

UL 1577 绝缘测试项目和测试方法:

“提醒:左右滑动表格”
测试项目缩写
测试项目名称
测试方法
测试值(1)
单位
VISO
可承受隔离电压
Vtest=Viso,t = 60秒(鉴定测试);Vtest = 1.2 × Viso,t =1秒(100%生产测试)
3000 V
Vrms
“提醒:左右滑动表格”

备注:对于正弦波信号,有效值等于峰值除以根号2;峰值=有效值*1.414;而峰峰值等于二倍的峰值。

以上就是常见的三个标准对数字隔离器产品的绝缘认证测试项目清单,当然还有其他的测试标准,例如“用于安全电气隔离的光耦合器或数字隔离器需要关注哪些标准”,“数字隔离器或光耦芯片需要获得哪些隔离安全认证”。

根据产品封装决定测试指标:

实际数字隔离器认证过程中,我们不止关注测试标准,也会根据不同的产品封装规格、还有认证国家类别来决定不同的数字隔离器需要做哪些绝缘测试项目,还有需要做到什么样的电压等级。

备注:下表中的(DBQ、DW灯均为产品封装规格)

“提醒:左右滑动表格”
认证国家类别
VDE认证
CSA认证
UL认证
CQC认证
TUV认证
测试标准
DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17)
IEC
62368-1 和 IEC 60601-1
UL 1577
GB 4943.1
EN 61010-1 和 EN
62368-1
认证要求
加强绝缘;最大瞬态隔离电压,8000 VPK(DW-16)和 4242 VPK(DBQ-16);最大重复峰值隔离电压,2121 VPK(DW-16)和 566 VPK(DBQ-16);最大浪涌隔离电压,12800 VPK(DW-16)和 10000 VPK(DBQ-16)
800 VRMS(DW-16)和 370 VRMS(DBQ-16)最大工作电压(污染等级 2,材料组 I);DW-16:根据 CSA 60601-1 和 IEC 60601-1 的 2 MOPP(患者防护措施),最大工作电压Certification 250 VRMS
DW-16:单重保护,5000 VRMS;DBQ-16:单重保护,3000 VRMS
DW-16:加强绝缘,海拔 ≤ 5000 米,热带气候,最大工作电压 700 VRMS;
DBQ-16:基本绝缘,海拔 ≤ 5000 米,热带气候,最大工作电压 400 VRMS
根据 EN 61010-1,5000 VRMS 加强绝缘,工作电压高达 600 VRMS(DW-16)和 300 VRMS(DBQ-16)根据 EN 62368-1,5000 VRMS 加强绝缘,工作电压高达 800 VRMS(DW-16)和 370 VRMS(DBQ-16)
“提醒:左右滑动表格”

从上表可以看出,产品需要通过哪个国家的认证,则决定了后续的依据标准和认证要求,而且还和产品封装有关系,所以仅以此文为广大客户提供一个参考,具体的测试项目和指标还是需要客户自行确认。