![]()
توانایی فروش انواع منبع تغذیه خارجی یا درایورهای LED در سراسر جهان به رعایت استانداردهای ایمنی مربوطه در آن مناطق بستگی دارد. این استانداردها توسط سازمانهای ملی یا بینالمللی تعریف و اداره میشوند و آزمایشگاههای آزمایشی مختلفی که توسط دولت به رسمیت شناخته شدهاند، قادر به تأیید انطباق با این مقررات قانونی هستند.
هدف اصلی استانداردهای ایمنی برای منابع تغذیه مورد استفاده در تجهیزات الکتریکی، محافظت در برابر آتشسوزی، شوک الکتریکی و آسیب است. محصولاتی که این الزامات را برآورده میکنند، ممکن است با علامت ایمنی از سازمان استانداردهای مرتبط یا با علامتی که نشاندهنده انطباق با قوانین محلی، در یک منطقه اقتصادی یا منطقه تجاری تعریف شده است، شناسایی شوند.
اصطلاحات استاندارد ایمنی
کلاسهای تجهیزات
استانداردهای ایمنی کلاسهای مختلف تجهیزات را بر اساس نحوه ایزوله کردن مدارهای ثانویه و قطعات قابل دسترس از ولتاژهای خطرناک برق متناوب توسط منابع تغذیه آنها، به شرح زیر شناسایی میکنند:
کلاس I
تجهیزات از طریق عایقبندی پایه و اتصال زمین محافظتی، از شوک الکتریکی محافظت میکنند. این امر مستلزم آن است که تمام قطعات رسانا که در صورت خرابی عایقبندی پایه میتوانند ولتاژ خطرناکی را تحمل کنند، به یک هادی زمین محافظ متصل شوند.
کلاس II
تجهیزات با استفاده از عایقبندی مضاعف یا تقویتشده محافظت میکنند و بنابراین نیازی به زمین ندارند.
کلاس III
تجهیزات از یک مدار تغذیه SELV (ولتاژ ایمنی بسیار پایین) کار میکنند، به این معنی که به طور ذاتی در برابر شوک الکتریکی محافظت میشوند، زیرا تولید ولتاژهای خطرناک در داخل تجهیزات غیرممکن است.
درک استانداردهای ایمنی و کلاسهای تجهیزات فوق، نیازمند درک روشنی از تعاریف مدار، انواع عایقبندی و سایر اصطلاحات مورد استفاده در رابطه با منابع تغذیه است.
استانداردهای ایمنی اصلی
کمیسیون بینالمللی الکتروتکنیک (IEC) و سازمان بینالمللی استانداردسازی (ISO) سازمانهای اصلی مسئول استانداردهای ایمنی الکتریکی هستند. سازمانهایی مانند آزمایشگاههای Underwriters (UL) و انجمن استانداردهای کانادا (CSA) گواهینامه را در آمریکای شمالی ارائه میدهند، در حالی که نهادهای مشابه در اروپا عبارتند از Verband der Elektrotechnik (VDE)، Technischer Überwachungs-Verein (TUV) و موسسه استانداردهای بریتانیا (BSI). محصولی که با استاندارد IEC مانند IEC 60950 یا استاندارد جدیدتر 62368-1 مطابقت دارد، ممکن است با شماره استاندارد که با UL، CSA یا EN (Norm اروپایی) پیشوند شده است، شناسایی شود تا کشوری که در آن گواهی شده است را نشان دهد، به عنوان مثال UL 1310 یا EN 62368-1. استانداردهایی مانند اینها با شمارههای یکسان اما پیشوندهای مختلف، گاهی اوقات به عنوان «استانداردهای هماهنگ» نامیده میشوند. اما در حالی که IEC به دنبال هماهنگسازی است، تفاوتهای منطقهای همچنان باقی میماند و در نتیجه محصولاتی که برای بازارهای متعدد در نظر گرفته شدهاند، باید تمام گواهینامههای مورد نیاز را نشان دهند.
UL/IEC/EN 62368-1
تجهیزات صوتی/تصویری، فناوری اطلاعات و ارتباطات
استانداردهای ایمنی UL/IEC/EN 62368-1 نشاندهنده یک انتقال مهم از استانداردهای 60065 و 60950-1 است که در حال حاضر بر شرکتهایی که محصولات صوتی-تصویری یا تجهیزات محاسباتی/ارتباطی را در آمریکای شمالی و اتحادیه اروپا به بازار عرضه میکنند، حاکم است. با محو شدن فزاینده تمایز بین تجهیزات AV و ICT با فناوریها و بازارهای جدید، UL/IEC/EN 62368-1 جایگزینی یکپارچه برای دو استاندارد قبلی است. با این حال، این انتقال بیش از یک ادغام ساده یا تغییر نام است، زیرا UL/IEC/EN 62368-1 اصول و اصطلاحات مهندسی اساساً متفاوتی را اتخاذ میکند، اما مانند پیشینیان خود، 62368-1 هم برای کاربر نهایی و هم برای اجزا و زیرسیستمها مانند منابع تغذیه اعمال میشود.
UL/IEC/EN 62368-1 در نهایت با اجرای اصول مهندسی ایمنی مبتنی بر خطر (HBSE) که جایگزین رویکرد تجویزی سنتی میشود، قصد دارد به طراحان انعطافپذیری بیشتری در طراحی و ارزیابی محصول بدهد. این اصول HBSE به دنبال شناسایی خطرات احتمالی به عنوان منابع انرژی هستند که میتوانند باعث درد یا آسیب به دیگران شوند، در حالی که راههایی برای جلوگیری از انتقال چنین انرژی پیدا میکنند. این امر از معرفی فناوریهای جدید و نوآورانه بدون نیاز به اصلاح ابتدا استانداردها پشتیبانی میکند و در عین حال تفاوتها بین تغییرات ملی/منطقهای استاندارد را به حداقل میرساند.
ویرایش دوم UL/IEC/EN 62368-1 آخرین بازبینی است که توسط ایالات متحده، کانادا و اتحادیه اروپا پذیرفته شده است. این استاندارد جدید در حال حاضر با 60950-1 و 60065 همزیستی دارد تا به طراحان در انتقال کمک کند و شامل چندین بند برای کمک به شرکتها در مدیریت موجودی میراث زیرسیستمها و اجزا است. با این حال، پذیرش رسمی 62368-1 در یک جدول زمانی نامشخص باقی مانده است، زیرا اتحادیه اروپا اخیراً تاریخ راهاندازی خود را از ژوئن 2019 به دسامبر 2020 منتقل کرده است. در نتیجه، UL نیز جدول زمانی پذیرش خود را به دسامبر 2020 منتقل کرده است تا با اتحادیه اروپا هماهنگ شود. این جدولهای زمانی در حال تغییر، برای شرکتها ضروری میسازد که به نظارت بر آخرین بهروزرسانیها و اخبار پیرامون 62368-1 ادامه دهند، در حالی که شروع به آشنایی با ظرافتها و تفاوتهای بین استانداردهای جدید و قدیمی میکنند. با صدور گواهینامه محصولات به 62368-1 در حال حاضر، شرکتها میتوانند درک خود را از استانداردهای داوطلبانه فعلی افزایش دهند و از عجله برای صدور گواهینامه محصولات خود با نزدیک شدن به مهلت مقرر، جلوگیری کنند.
UL/IEC/EN 60950-1
ایمنی تجهیزات فناوری اطلاعات
ویرایش دوم سال 2005 این استاندارد را با اصلاحیههای اول و دوم آن (به ترتیب از سالهای 2009 و 2013) ادغام میکند. این استاندارد برای تجهیزات فناوری اطلاعات (IT) و ماشینهای اداری با ولتاژ نامی که از 600 ولت تجاوز نمیکند، اعمال میشود. هدف از این استاندارد، جلوگیری از آسیب و خسارت به افراد و اموال ناشی از خطراتی مانند شوک الکتریکی، آتشسوزی، دماهای خطرناک و ناپایداری مکانیکی است. توجه داشته باشید که در آلمان این استاندارد به عنوان DIN EN 60950-1 و به عنوان VDE 0805 نیز ارجاع داده میشود.
UL/IEC/EN 60065
ایمنی دستگاههای الکترونیکی صوتی، تصویری و مشابه
UL/IEC/EN 60065 برای محافظت در برابر آتشسوزی، شوک الکتریکی و آسیب، این بار در رابطه با تجهیزات صوتی، تصویری و مشابه، از جمله نمونههایی مانند ویدئو پروژکتورها و واحدهای فلاش الکترونیکی برای اهداف عکاسی در نظر گرفته شده است. مانند استانداردهایی که قبلاً مورد بحث قرار گرفت، همه اقدامات حفاظتی برای منابع تغذیه قابل اجرا نیستند، اما مواردی که به شوک و آتشسوزی مربوط میشوند، به اقدامات احتیاطی مشابهی در رابطه با عایقبندی، جداسازی، محدود کردن ولتاژ و/یا جریان و اقداماتی برای افزایش مقاومت در برابر آتشسوزی نیاز دارند. IEC 60065 به استانداردهای دیگری مانند: UL/IEC/EN 60950-1 برای محدودیتهای ولتاژ SELV، TNV (ولتاژهای شبکه مخابراتی) برای تجهیزاتی که به برق متصل نیستند و UL/IEC/EN 60695-11-10 برای دستهبندیهای اشتعالپذیری اجزا، اشاره دارد.
IEC 60601-1
ایمنی تجهیزات الکتریکی پزشکی
IEC 60601-1، که ایمنی پایه و عملکرد ضروری قابل اجرا برای تجهیزات الکتریکی پزشکی از جمله دستگاههای جراحی، نظارت و بیمارستانی را پوشش میدهد، سابقه طولانی با تعدادی بازبینی دارد. این استانداردها از الزامات کلی مشابهی که در IEC 60950-1 تعیین شده است، پیروی میکنند، اما با افزایش سطح حفاظت برای عایقبندی/جداسازی، خزش، فاصله و جریان نشتی.
ویرایش دوم IEC 60601-1 که در سال 1988 معرفی شد، بر ایمنی در شعاع 6 فوتی بیمار که به عنوان «مجاورت بیمار» شناخته میشود، متمرکز بود و سه دستورالعمل با شدت فزاینده را توسعه داد. این امر با ویرایش سوم در سال 2005 دنبال شد که به «وسایل حفاظتی» (MOP) مختلف برای بیماران و اپراتورهای تجهیزات نگاه کرد. ویرایش 3.1 که در سال 2012 معرفی شد، بیش از 500 تغییر و توضیح در ویرایش سوم ایجاد کرد تا ابهامات ناشی از تکامل فناوری پزشکی را برطرف کند. اخیراً، در سال 2014، ویرایش چهارم استاندارد وثیقه IEC 60601-1-2، «اختلالات الکترومغناطیسی – الزامات و آزمایشها» منتشر شد.
IEC 60335
ایمنی لوازم خانگی الکتریکی/الکترونیکی و کاربردهای مشابه
IEC 60335-1 قسمت 1 از یک استاندارد بینالمللی است که الزامات ایمنی را برای دستگاههایی با ولتاژ نامی تا 250 ولت برای تک فاز و تا 480 ولت برای چند فاز پوشش میدهد که برای لوازم خانگی و کاربردهای مشابه در نظر گرفته شدهاند. علاوه بر الزامات عمومی قسمت 1، قسمت 2 این استاندارد وجود دارد که الزامات اضافی را برای برخی از انواع دستگاههای خاص تعیین میکند. با توجه به تنوع لوازم خانگی که ممکن است در یک خانه یافت شود، بیش از 100 نوع دستگاه در قسمت 2 فراخوانده شده است.
در آمریکای شمالی، IEC 60335-1 به عنوان مبنایی برای یک استاندارد سهملیتی بین ایالات متحده (UL 60335-1)، کانادا (CAN/CSA-C22.2 No. 60335-1) و مکزیک (NMX-J-521/1-ANCE) استفاده شده است. در ایالات متحده، UL 60335-1، که در ویرایش ششم خود قرار دارد، به عنوان بخشی از مشارکت خود در دسته HOUS طرح IECEE CB با IEC 60335-1 هماهنگ شده است. با این حال، ایالات متحده همه استانداردهای قسمت 2 را به رسمیت نمیشناسد. الزامات قسمت 2 بر الزامات عمومی مندرج در قسمت 1 ارجحیت دارند.
استاندارد اروپایی EN 60335-1 است و نحوه انطباق لوازم خانگی با دستورالعملهای اروپایی، مانند دستورالعمل ولتاژ پایین را تعریف میکند. بر خلاف ایالات متحده، اتحادیه اروپا اکثر، اگر نگوییم همه، 100+ استاندارد قسمت 2 مربوط به محصولات خاص را به رسمیت میشناسد.
IEC/EN 61558
ایمنی ترانسفورماتورها، راکتورها، واحدهای منبع تغذیه و ترکیبات آنها - قسمت 1: الزامات و آزمایشهای عمومی
IEC 61558-1 نیز به عنوان IEC 61558-1:2017 در دسترس است که شامل استاندارد بینالمللی و نسخه Redline آن است که تمام تغییرات محتوای فنی را در مقایسه با نسخه قبلی نشان میدهد.
IEC 61558-1 به جنبههای ایمنی ترانسفورماتورها، راکتورها، واحدهای منبع تغذیه و ترکیبات آنها مانند ایمنی الکتریکی، حرارتی و مکانیکی میپردازد. این سند انواع مستقل یا مرتبط ثابت یا قابل حمل ترانسفورماتورهای خشک، واحدهای منبع تغذیه، از جمله واحدهای منبع تغذیه حالت سوئیچینگ، راکتورها و ترکیبات آنها را در زمینه ایمنی پوشش میدهد. سیمپیچها میتوانند محصور یا غیر محصور باشند. آنها بخشی از شبکه توزیع را تشکیل نمیدهند. این ویرایش سوم، ویرایش دوم منتشر شده در سال 2005 و اصلاحیه 1:2009 را لغو و جایگزین میکند. این ویرایش یک بازبینی فنی را تشکیل میدهد. این ویرایش شامل تغییرات فنی قابل توجه زیر در رابطه با نسخه قبلی است:
الف. سیمهای سیمپیچ کاملاً عایقبندی شده (FIW)، جداول جدید و آزمایشهای پیری برای ساختارهای FIW,
ب. دستههای اضافه ولتاژ 1، 2، 3 و 4 برای فواصل و آزمایشهای استحکام دیالکتریک (جداول جدید) گنجانده شده است,
ج. توسعه نمادهای جدید برای دستههای اضافه ولتاژ مختلف,
د. نماد برای ارتفاعات حداکثر، اگر بیش از 2000 متر باشد,
ه. نماد برای واحدهای منبع تغذیه پلاگین، اگر پینها آسیب دیده باشند (آزمایش بشکه چرخشی),
و. نماد برای حداقل دما (حتی در حین حمل و نقل),
ز. اندازهگیری دمای جایگزین، بار شبیهسازی شده و روش پشت به پشت مطابق با IEC 60076-11,
ح. حفاظت از اتصال کوتاه و اضافه بار، بار شبیهسازی شده و روش پشت به پشت مطابق با IEC 60076-11,
ط. تنظیم دما در جدول 2 مطابق با راهنمای CENELEC 29,
ی. ایجاد آزمایش تخلیه جزئی بالای 750 ولت برای ساختارهای FIW,
ک. الزامات برای ساختارهای هسته حلقوی، تقسیم برای عایقبندی پایه و تکمیلی,
ل. اصلاح شاخصهای حفاظت برای محفظهها (کد IP),
م. ابعاد کانکتورهای مقطع مستطیلی برای ترانسفورماتورها,
ن. آزمایش تکرار، 80٪ از ولتاژ آزمایش استحکام دیالکتریک مورد نیاز جدول 14، الف,
س. آزمایش لرزش برای وسایل نقلیه و کاربردهای راهآهن,
ع. دو خازن Y1 برای ولتاژهای کاری بالای 250 ولت و حداکثر 500 ولت با دسته اضافه ولتاژ 3.
این سند دارای وضعیت انتشار ایمنی گروهی مطابق با راهنمای IEC 104 است.
الزامات ایمنی برای واحدهای قدرت کلاس 2
UL 1310 الزامات مربوط به استفاده داخلی و خارجی از منابع تغذیه کلاس 2 و شارژرهای باتری را در کاربردهایی مانند سیستمهای روشنایی، ماشینآلات و سایر لوازم نصب شده در محیطهای مسکونی و صنعتی مشخص میکند. این واحدها از یک ترانسفورماتور ایزوله و سایر اجزا برای ارائه خروجیهای AC یا DC استفاده میکنند که مشمول حداکثر رتبه 42.4 Vac پیک یا 60 Vdc هستند. این استاندارد برای محصولاتی است که در درجه اول دستگاههای کم ولتاژ و الکتریکی را تغذیه میکنند، از جمله:
واحدهای پلاگین مستقیم قابل حمل یا نیمه دائمی با اتصالات تیغه 15 A برای استفاده در مدارهای برق اصلی 120 یا 240 Vac.
واحدهای متصل به سیم و دوشاخه با دوشاخه 15 یا 20 A برای منبع تغذیه اصلی 120/240 Vac.
واحدهای متصل دائم به یک منبع ورودی اسمی 600 Vac یا کمتر.
واحدهای پلاگین مستقیم و متصل به سیم همچنین شامل منابع تغذیه DC هستند که از باتری خودرو از طریق فندک سیگار یا کانکتور DC معادل یا از یک پورت داده مرتبط با تجهیزات فناوری اطلاعات کار میکنند. این واحدها نیز به حداکثر توان ورودی 600 وات محدود میشوند.
الزامات ایمنی UL 1310 از نظر موارد زیر تعریف شده است:
مقاومت و استحکام محفظه برای مقاومت در برابر سوء استفادههای احتمالی.
دستگاههای حفاظت از جریان بیش از حد و دمای بیش از حد داخلی.
حداکثر پتانسیل 42.4 Vac پیک / 60 Vdc برای سیمها / ترمینالهای در معرض دید.
محافظت از ولتاژ «بازخورد».
سایر جنبههای تحت پوشش این استاندارد عبارتند از: بستهبندی، خوردگی، سوئیچها، وزن، کابلکشی DC، نصب، اتصالات، کاهش فشار، دمای کارکرد، رطوبت و محیط (داخلی و خارجی).
تجهیزات دیود ساطع کننده نور (LED) برای استفاده در محصولات روشنایی
1.1 این الزامات تجهیزات LED را پوشش میدهد که جزء جداییناپذیر یک چراغ یا سایر تجهیزات روشنایی است. این الزامات اجزایی از جمله درایورهای LED، کنترلکنندهها، آرایهها (ماژولها) و بستهها را که در این استاندارد تعریف شدهاند، پوشش میدهد.
1.1.0 تجهیزات LED تحت پوشش این استاندارد برای کار در طیف نور مرئی بین 400 - 700 نانومتر در نظر گرفته شدهاند. منابع نور منسجم (به عنوان مثال منابع لیزر) تحت پوشش این استاندارد نیستند.
استثنا شماره 1: بستههای LED که در مکمل SD توضیح داده شدهاند، ممکن است کاربردهایی غیر از روشنایی عمومی داشته باشند و ممکن است خارج از طیف نور مرئی کار کنند.
استثنا شماره 2: آرایههای LED با استفاده ویژه که در مکمل SJ توضیح داده شدهاند، کاربردهایی غیر از روشنایی عمومی دارند و ممکن است خارج از طیف نور مرئی کار کنند.
1.1.3 این الزامات کنترلکنندههای LED را در محدوده استانداردهای زیر پوشش نمیدهد:
الف) استاندارد ایمنی برای کنترلهای عکس از نوع قفل پلاگین برای استفاده با روشنایی منطقه، UL 773، یا
ب) استاندارد ایمنی برای کنترلهای کم نور جامد، UL 1472.
1.2 این محصولات روشنایی برای نصب در مدارهای شاخهای 600 ولت اسمی یا کمتر مطابق با کد ملی برق (NEC)، ANSI/NFPA 70 و برای اتصال به منابع تغذیه ایزوله (غیر متصل به برق) مانند ژنراتورها، باتریها، سلولهای سوختی، سلولهای خورشیدی و موارد مشابه در نظر گرفته شدهاند.
1.3 تجهیزات LED در محصولات روشنایی استفاده میشوند که با استانداردهای محصول نهایی فهرست شده در زیر مطابقت دارند. الزامات این استاندارد برای تکمیل موارد موجود در سایر استانداردهای محصول نهایی در نظر گرفته شده است. شامل موارد زیر است:
الف) علائم الکتریکی، UL 48,
ب) چراغهای الکتریکی قابل حمل، UL 153,
ج) چراغهای زیر آب و جعبههای اتصال فرعی، UL 676,
د) تجهیزات روشنایی و برق اضطراری، UL 924,
ه) چراغهای صحنه و استودیو و نوارهای اتصال، UL 1573,
و) سیستمهای روشنایی مسیر، UL 1574,
ز) چراغها، UL 1598,
ح) چراغهای شب پلاگین مستقیم، UL 1786,
ط) سیستمهای روشنایی منظره کم ولتاژ، UL 1838,
ی) لامپهای خود بالاست و آداپتورهای لامپ، UL 1993,
ک) سیستمهای علامتگذاری مسیر خروج درخشان، UL 1994، و
ل) سیستمهای روشنایی کم ولتاژ، UL 2108.
1.4 الزامات این استاندارد، ملاحظات ساختاری، عملکردی و علامتگذاری اضافی را برای کاربردهای نهایی زیر پیشبینی نمیکند: تجهیزات LED مشمول آب و هوا (استفاده در فضای باز)، تجهیزات LED نصب شده در فضاهای جابجایی هوا یا در سایر فضاهای هوای محیطی (پلنومها)، تجهیزات LED در نظر گرفته شده برای تجهیزات روشنایی و برق اضطراری، تجهیزات LED با باتریهای داخلی (و بستههای باتری) و تجهیزات LED مورد استفاده در تأسیسات دارای درجه آتشسوزی. تجهیزات LED با چنین کاربردهای نهایی مشمول ارزیابی اضافی بر اساس استانداردهای قابل اجرا هستند.
تجهیزات کنترل لامپ - قسمت 1: الزامات عمومی و ایمنی
IEC 61347-1:2015 به عنوان IEC 61347-1:2015 RLV در دسترس است که شامل استاندارد بینالمللی و نسخه Redline آن است که تمام تغییرات محتوای فنی را در مقایسه با نسخه قبلی نشان میدهد.
IEC 61347-1:2015 الزامات عمومی و ایمنی را برای تجهیزات کنترل لامپ برای استفاده در منابع DC تا 250 ولت و/یا منابع AC تا 1000 ولت در 50 هرتز یا 60 هرتز مشخص میکند. این ویرایش سوم، ویرایش دوم منتشر شده در سال 2007، اصلاحیه 1:2010 و اصلاحیه 2:2012 را لغو و جایگزین میکند. این ویرایش یک بازبینی فنی را تشکیل میدهد. این ویرایش شامل تغییرات فنی قابل توجه زیر در رابطه با نسخه قبلی است:
الف) الزامات علامتگذاری اضافی;
ب) الزامات اضافی برای فواصل خزش و فواصل هوایی:
- برای ولتاژهای کاری با فرکانسهای عملیاتی تا 30 کیلوهرتز;
- برای ولتاژهای کاری با فرکانسهای عملیاتی بالاتر از 30 کیلوهرتز;
- برای جرقه ولتاژ ضربه و رزونانس;
- برای عایقبندی پایه، تکمیلی و تقویتشده;
- برای عایقبندی بین مدارها;
- برای تجهیزات کنترل پوششدار یا گلدانی;
ج) اصلاح تعریف ELV و FELV;
د) اصلاح نقشه شماتیک، نشان دادن طبقهبندیهای مختلف تجهیزات کنترل و الزامات عایقبندی;
ه) گسترش دامنه;
و) پیوست جدید A: آزمایش برای تعیین اینکه آیا یک قسمت رسانا یک قسمت زنده است که ممکن است باعث شوک الکتریکی شود;
ز) پیوست جدید M: فواصل خزش و فواصل هوایی برای تجهیزات کنترل که در آن ممکن است درجه بالاتری از در دسترس بودن (دسته مقاومت ضربه III) درخواست شود;
ح) پیوست جدید Q: مثال برای محاسبه Up;
ط) پیوست جدید P: فواصل خزش و فواصل هوایی و فاصله از طریق عایقبندی (DTI) برای تجهیزات کنترل لامپ که در برابر آلودگی با استفاده از پوشش یا گلدان محافظت میشوند;
ی) پیوست جدید R: مفهوم فواصل خزش و فواصل هوایی.