PCBLayout爬电距离电气间隙的确定.docx

1、PCBLayout爬电距离电气间隙的确定PCB Layout爬电距离、电气间隙的确定一般来说，爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大，布线时须同时满足这两者的要求（即要考虑表面的距离，还要考虑空间的距离），开槽（槽宽应大于1mm）只能增加表面距离即爬电距离而不能增加电气间隙，所以当电气间隙不够时，开槽是不能解决这个问题的，开槽时要注意槽的位置、长短是否合适，以满足爬电距离的要求。4.2.2元件及PCB的电气隔离距离：（电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑） 对于类设备的开关电源（本公司的大部分开关电源均为类设备）,在元件及PCB板上的隔离距离如下：（下列数值未包括裕量）a、对于ACD

2、C电源（以不含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V为例）电气间隙爬电距离L线-N线（保险管之前）2.0mm2.5mm输入-地（整流桥前）2.0mm2.5mm输入-地（整流桥后）2.2mm3.2mm输入-输出（变压器）4.4mm6.4mm输入-输出（除变压器外）4.4mm5.5mm输入-磁芯、输出-磁芯2.0mm2.5mmb、） 对于ACDC电源（以含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V为例电气间隙爬电距离L线-N线（保险管之前）2.0mm2.5mm输入-地（整流桥前）2.0mm2.5mm输入-地（整流桥后）2.2mm3.2mm输入-输出（变压器） 5.2mm9.0mm输

3、入-输出（除变压器外）4.4mm6.4mm输入-磁芯、输出-磁芯2.2mm3.2mmc、对于DCDC电源（以输入额定电压范围为36-76V 为例）电气间隙爬电距离（DC+）-（DC-）（保险管之前）0.7mm1.4mm输入-地（保险管之前）0.7mm1.4mm输入-地（保险管之后）0.9mm1.4mm输入-输出（考虑为基本绝缘）0.9mm1.4mm输入-输出（考虑为加强绝缘）1.8mm2.8mm输入-磁芯、输出-磁芯0.7mm1.4mm4.2.3变压器内部的电气隔离距离：变压器内部的电气隔离距离是指变压器两边的挡墙宽度的总和，如果变压器挡墙的宽度为3mm，那么变压器的电气隔离距离值为6mm（两

4、边的挡墙宽度相同）。如果变压器没有挡墙，那么变压器的隔离距离就等于所用胶纸的厚度。另外，对于AC-DC电源，变压器初、次间绕组应用三层胶纸隔离，DC-DC电源，可只用二层胶纸隔离。下列数值未包括裕量：电气间隙爬电距离要求的隔离距离 挡墙的最小宽度 ACDC（输入电压100-240V，未含PFC电路）6.4mm3.2mmACDC（输入电压100-240V，含有PFC电路）9.0mm4.5mmDCDC（电压36-76V ）2.8mm1.4mm注：变压器的引脚如果没有套上绝缘套管，那么在引脚处的隔离距离可能也仅为胶纸加挡墙的厚度，所以变压器的引脚需要套上绝缘套管且套管要穿过挡墙。空间距离(Creep

5、age distance):在两个导电组件之间或是导电组件与物体界面之间经由空气分离测得最短直线距离;沿面距离(clearance):沿绝缘表面测得两个导电组件之间或是导电组件与物体界面之间的最短距离.沿面距离(clearance)不满足标准要求距离时：PCB板上可采取两个导电组件之间开槽的方法，导电组件与外壳、可触及部分之间距离不够，则可将导电组件用绝缘材料包住。 将导电组件用绝缘材料包住既解决了空间距离(Creepage distance)也解决了沿面距离(clearance)问题，此方法一般用在电源板上变压器和周边组件之间距离不够时，将变压器包住。另外可在不影响产品功能的情况下适当降低两

6、导体之间的电压差电气间隙的决定：根据测量的工作电压及绝缘等级，即可决定距离一次侧线路之电气间隙尺寸要求，见表3及表4二次侧线路之电气间隙尺寸要求见表5但通常：一次侧交流部分：保险丝前LN2.5mm，L.N PE（大地）2.5mm，保险丝装置之后可不做要求，但尽可能保持一定距离以避免发生短路损坏电源。一次侧交流对直流部分2.0mm一次侧直流地对大地2.5mm （一次侧浮接地对大地）一次侧部分对二次侧部分4.0mm，跨接于一二次侧之间之元器件二次侧部分之电隙间隙0.5mm即可二次侧地对大地1.0mm即可附注：决定是否符合要求前，内部零件应先施于10N力，外壳施以30N力，以减少其距离，使确认为最糟

7、情况下，空间距离仍符合规定。爬电距离的决定：根据工作电压及绝缘等级，查表6可决定其爬电距离但通常：（1）、一次侧交流部分：保险丝前LN2.5mm，L.N 大地2.5mm，保险丝之后可不做要求，但尽量保持一定距离以避免短路损坏电源。（2）、一次侧交流对直流部分2.0mm（3）、一次侧直流地对地4.0mm如一次侧地对大地（4）、一次侧对二次侧6.4mm，如光耦、Y电容等元器零件脚间距6.4mm要开槽。（5）、二次侧部分之间0.5mm即可（6）、二次侧地对大地2.0mm以上（7）、变压器两级间8.0mm以上3、绝缘穿透距离：应根据工作电压和绝缘应用场合符合下列规定：对工作电压不超过50V（71V交流

8、峰值或直流值），无厚度要求；附加绝缘最小厚度应为0.4mm；当加强绝缘不承受在正常温度下可能会导致该绝缘材料变形或性能降低的任何机械应力时的，则该加强绝缘的最小厚度应为0.4mm。如果所提供的绝缘是用在设备保护外壳内，而且在操作人员维护时不会受到磕碰或擦伤，并且属于如下任一种情况，则上述要求不适用于不论其厚度如何的薄层绝缘材料；对附加绝缘，至少使用两层材料，其中的每一层材料能通过对附加绝缘的抗电强度试验；或者：由三层材料构成的附加绝缘，其中任意两层材料的组合都能通过附加绝缘的抗电强度试验；或者：对加强绝缘，至少使用两层材料，其中的每一层材料能通过对加强绝缘的抗电强度试验；或者：由三层绝缘材料构

9、成的加强绝缘，其中任意两层材料的组合都能通过加强绝缘的抗电强度试验。4、有关于布线工艺注意点：如电容等平贴元件，必须平贴，不用点胶如两导体在施以10N力可使距离缩短，小于安规距离要求时，可点胶固定此零件，保证其电气间隙。有的外壳设备内铺PVC胶片时，应注意保证安规距离（注意加工工艺）零件点胶固定注意不可使PCB板上有胶丝等异物。在加工零件时，应不引起绝缘破坏。5、有关于防燃材料要求：热缩套管 V1或VTM2以上；PVC套管 V1或VTM2以上铁氟龙套管 V1或VTM2以上；塑胶材质如硅胶片，绝缘胶带V1或VTM2以上 PCB板 94V1以上6、有关于绝缘等级（1）、工作绝缘：设备正常工作所需的

10、绝缘（2）、基本绝缘：对防电击提供基本保护的绝缘（3）、附加绝缘：除基本绝缘以外另施加的独*立绝缘，用以保护在基本绝缘一旦失效时仍能防止电击（4）、双重绝缘：由基本绝缘加上附加绝缘构成的绝缘（5）、加强绝缘：一种单一的绝缘结构，在本标准规定的条件下，其所提供的防电击的保护等级相当于双重绝缘各种绝缘的适用情形如下：A、操作绝缘oprational insulationa、介于两不同电压之零件间b、介于ELV电路（或SELV电路）及接地的导电零件间。B、基本绝缘 basic insulationa、介于具危险电压零件及接地的导电零件之间；b、介于具危险电压及依赖接地的SELV电路之间；c、介于一次

11、侧的电源导体及接地屏蔽物或主电源变压器的铁心之间；d、做为双重绝缘的一部分。C、补充绝缘 supplementary insulationa、一般而言，介于可触及的导体零件及在基本绝缘损坏后有可能带有危险电压的零件之间，如：、介于把手、旋钮，提柄或类似物的外表及其未接地的轴心之间。、介于第二类设备的金属外壳与穿过此外壳的电源线外皮之间。、介于ELV电路及未接地的金属外壳之间。b、做为双重绝缘的一部分D、双重绝缘Double insulation Reinforced insulation一般而言，介于一次侧电路及a、可触及的未接地导电零件之间，或b、浮接（floating）的SELV的电路之间

12、或c、TNV电路之间双重绝缘=基本绝缘+补充绝缘注：ELV线路：特低电压电路在正常工作条件下，在导体之间或任一导体之间的交流峰值不超过42.4V或直流值不超过60V的二次电路。SELV电路：安全特低电压电路。作了适当的设计和保护的二次电路，使得在正常条件下或单一故障条件下，任意两个可触及的零部件之间，以及任意的可触及零部件和设备的保护接地端子（仅对I类设备）之间的电压，均不会超过安全值。TNV：通讯网络电压电路在正常工作条件下，携带通信信号的电路。爬电距离的确定：首先需要确定绝缘的种类：基本绝缘：一次电路与保护地工作绝缘 ：一次电路内部；二次电路内部工作绝缘 ：输入部分（输入继电器之前）内部，二次电路与保护地加强绝缘：一次电路与二次电路；输入部分与一次电路；充电板输出与内部线路 再查看线路，确定线路之间的电压差最后，从下表中查出对应的爬电距离表二 爬电距离（适用于基本绝缘、工作绝缘 、加强绝缘）电气间隙的确定：首先需要确定绝缘的种类：基本绝缘：一次电路与保护地12