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开关电源漏电流标准依据中国国家标准GB 4943.1(等同IEC 62368-1)制定,核心限值根据设备绝缘类别区分如下:
Ⅰ类设备(带接地保护):在正常工作条件下,漏电流限值不得超过 3.5 mA;在单一故障条件下,仍不得超过 3.5 mA。
Ⅱ类设备(双重或加强绝缘,无接地):在正常工作条件下,漏电流限值不得超过 0.25 mA。
注:上述限值适用于额定电压230V AC、50Hz工频条件下的消费类与信息技术设备,如适配器、充电器、台式机电源等。
漏电流来源与构成
漏电流主要由两部分组成:
位移电流(I₂):源于电源输入端EMI滤波器中的Y电容,其大小与电容值、输入电压和频率成正比,计算公式为:
计算公式为:
其中 为电源频率(Hz), 为Y电容总容值(F), 为输入电压有效值(V)。
为输入电压有效值(V)。
传导电流(I₁):由绝缘材料的非理想特性导致的微小泄漏,通常远小于位移电流。
测试方法与标准依据
依据 IEC 60990 标准,漏电流测试采用“人体阻抗网络”模拟人体触电路径,测试条件包括:
正常极性与反向极性输入;
接地线接通与断开状态;
正常工作与单一故障(如Y电容短路、接地断开)条件。
测试设备需使用专用漏电流测试仪或高精度漏电流钳表,测量范围应覆盖0.01 mA至10 mA,分辨率优于0.01 mA。
行业特殊要求
消费电子 / 通信电源 ≤3.5 mA(Ⅰ类) / ≤0.25 mA(Ⅱ类) GB 4943.1 / IEC 62368-1
医疗设备(BF型) ≤100 μA(0.1 mA) IEC 60601-1
工业设备 ≤3.5 mA(Ⅰ类) GB 4943.1
医疗设备因直接接触人体,限值严苛,需通过额外的“患者漏电流”测试。
设计与整改建议
Y电容选型:在满足EMI要求前提下,优先选用低容值Y电容(如2.2nF~4.7nF),避免多并联。
接地可靠性:Ⅰ类设备必须确保接地路径电阻≤0.1 Ω,接地端子紧固可靠。
测试环境:测试应在恒温(25±2℃)、低湿(≤60% RH)环境下进行,避免环境湿度导致读数偏高。
开关电源漏电流测试方法严格依据 IEC 60990 标准执行,旨在模拟人体触电路径,确保设备在异常或故障状态下仍符合安全要求。