家電產(chǎn)品的電源適配器Y電容要求

概述

在我們的日常生活中，經(jīng)常使用到電源適配器的產(chǎn)品已不局限于手機(jī)、筆記本電腦、收音機(jī)等各類信息技術(shù)或音、視頻設(shè)備，也越來(lái)越多地應(yīng)用到電風(fēng)扇、吸塵器、加濕器、空氣凈化器等家用電器產(chǎn)品上。

3C認(rèn)證是我國(guó)的強(qiáng)制性認(rèn)證，列入強(qiáng)制性認(rèn)證目錄的產(chǎn)品必須獲得3C認(rèn)證才能進(jìn)行生產(chǎn)、銷售。貼上3C標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品通常認(rèn)為是安全的，可滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，市面上越來(lái)越多的家電產(chǎn)品是通過(guò)電源適配器進(jìn)行供電，那么，獲得3C認(rèn)證的電源適配器，直接給家用電器供電，是否安全可靠?能否滿足家用電器標(biāo)準(zhǔn)的要求?

電源適配器屬?gòu)?qiáng)制性認(rèn)證產(chǎn)品，一般歸分為信息技術(shù)設(shè)備類和音頻、視頻電子設(shè)備類，產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)分別是：GB 4943.1-2011《信息技術(shù)設(shè)備 安全 第1部分：通用要求》和 GB 8898-2011《音頻、視頻及類似電子設(shè)備 安全要求》。驗(yàn)證滿足這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的電源適配器，能否滿足整機(jī)家用電器產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)：GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第 1部分：通用要求》，我們通過(guò)拆開兩個(gè)取得3C認(rèn)證的電源適配器，查看其內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)以進(jìn)行分析。

如圖1和圖2所示，這兩個(gè)電源適配器都只有1個(gè)Y1電容，其跨接在安全隔離變壓器的初級(jí)和次級(jí)之間，很顯然不滿足家用電器的安全標(biāo)準(zhǔn)GB 4706.1-2005中22.42條款，保護(hù)阻抗應(yīng)至少由兩個(gè)單獨(dú)的元件構(gòu)成的要求。

問題分析

難道取得3C證書的電源適配器也不符合家用電器的3C認(rèn)證要求嗎?在分析之前，先普及一種阻抗元件——Y電容。

依據(jù)IEC 60384-14-2005《電子設(shè)備用的固定電容器第 14-2部分：空白詳細(xì)規(guī)范抑制電磁干擾和連接電源用電容器僅 安全試驗(yàn)》，安規(guī)電容可以分為X電容及Y電容兩類(如圖3所示)。它是指跨接于零線和地線(N-G)以及火線和地線(L-G)之間的電容器，適用于電容失效時(shí)危及人身安全、會(huì)導(dǎo)致電擊的場(chǎng)合，可以防止電器漏電或機(jī)殼帶電。

Y電容作為安全電容，其外觀多為橙色或藍(lán)色，按照要求，必須要取得檢測(cè)機(jī)構(gòu)的安全認(rèn)證，獲得證書的產(chǎn)品一般都標(biāo)上耐壓AC275V或AC250V字樣以及安全認(rèn)證標(biāo)志(如CQC標(biāo)識(shí)等)。如圖4所示圈出來(lái)的電源適配器輸出插頭，屬于人手可觸及到的金屬片，其與Y電容一腳相連，根據(jù)GB 4706.12005中3.3.6對(duì)保護(hù)阻抗的定義，此Y電容屬于保護(hù)阻抗，流過(guò)此Y電容的電流一旦過(guò)大，使用者就將會(huì)有觸電危險(xiǎn)。

保護(hù)電路分析

對(duì)于保護(hù)電路，可簡(jiǎn)化為如圖5所示的電路模型，表示 帶電部件與人手易觸及部件之間。

如圖5所示兩級(jí)相通只有兩條“路徑”：一條是安全隔離變壓器，將220V的市電降壓為安全電;另一條則為跨接的Y電容，上文說(shuō)到的保護(hù)阻抗。從邏輯上講，只有兩條“路徑”都安全，才能認(rèn)為整個(gè)電路是安全的電路。如果僅有一個(gè)Y電容，當(dāng)這個(gè)Y電容出現(xiàn)問題時(shí)，最糟糕的情況是，強(qiáng)電直接“竄”到次級(jí)電路，產(chǎn)生觸電危險(xiǎn)。正是考慮到安全的可靠性， GB 4706.1-2005中22.42明確要求，保護(hù)阻抗應(yīng)至少有兩個(gè)單獨(dú)的元件(Y電容認(rèn)為是足夠穩(wěn)定的阻抗元件)構(gòu)成。

標(biāo)準(zhǔn)之間差異

對(duì)于保護(hù)阻抗要求使用的元件數(shù)量上，信息技術(shù)設(shè)備類產(chǎn) 品的標(biāo)準(zhǔn)GB 4943.1和家用電器的標(biāo)準(zhǔn)GB 4706.1也存在差異。

如前文可知，GB 4706.1(22.42)要求至少使用兩個(gè)單獨(dú) 的阻抗元件，而GB 4943.1(1.5.6)則允許使用一個(gè)符合GB/ T 14472規(guī)定的Y1類電容。這樣，就使得一些獲得3C證書的 電源適配器，不能直接用在家用電器產(chǎn)品上。家電產(chǎn)品要通過(guò) 測(cè)試，獲得證書，就必須對(duì)電源適配器按照GB 4706.1的要 求進(jìn)行整改。這種不同類別標(biāo)準(zhǔn)之間的不協(xié)調(diào)性，往往會(huì)影 響到認(rèn)證的周期和費(fèi)用，在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就應(yīng)提前介入， 選擇滿足要求的電源適配器，以便認(rèn)證順利獲得通過(guò)。由此 可見，這種情況將會(huì)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)客觀存在，認(rèn)證新人需 要特別留意。

TC04決議

事實(shí)上，對(duì)于家用電器使用的電源適配器，也曾在國(guó)家認(rèn)監(jiān)委TC04技術(shù)專家會(huì)議上進(jìn)行過(guò)討論，會(huì)議形成的決議為：

在家電整機(jī)檢測(cè)中，僅接受采用GB 4706.1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)證的電源適配器或隨機(jī)試驗(yàn)結(jié)果，不接受GB 4943的CCC證書或隨機(jī)試驗(yàn)結(jié)果。

這就很明確了，電源適配器的3C證書并不適用于家用電器的整機(jī)認(rèn)證。因?yàn)榧矣秒娖餍枰氖鞘褂肎B 4706.1作為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的CQC自愿性證書，而不是使用GB 4943.1作為信息技術(shù)設(shè)備類產(chǎn)品評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的3C強(qiáng)制性證書。

結(jié)論

如圖1所示已獲得3C認(rèn)證的電源適配器按照GB 4706.1(22.42)的要求，增加一個(gè)Y2電容(如圖6所示)，即可滿足家用電器產(chǎn)品的要求。

綜上，家用電器產(chǎn)品在做認(rèn)證時(shí)，電源適配器須作為關(guān)鍵元器件列入型式試驗(yàn)報(bào)告中，并應(yīng)盡可能選用滿足GB 4706.1的有CQC認(rèn)證的電源適配器，這樣既可節(jié)省隨機(jī)測(cè)試的費(fèi)用，又能縮短產(chǎn)品的認(rèn)證周期

審核編輯：湯梓紅