IEC 62368-1 zastąpi normy bezpieczeństwa 60950-1 i 60065

Standardy branżowe dotyczące wszystkiego, od części samochodowych po elektronikę, pomogły uczynić nowoczesną technologię dostępną dla wszystkich, ale wszystkie standardy ostatecznie się zestarzeją. Komisja Europejska pierwotnie wyznaczyła termin 20 grudnia 2020 roku na zastąpienie standardów bezpieczeństwa 60950-1 i 60065 dla produktów audio/wideo i IT przez standard IEC 62368-1. Chociaż produkty zaprojektowane zgodnie z 60950-1 i 60065 przed tą datą mogą nadal być sprzedawane na otwartym rynku, wszystkie nowe produkty IT/AV będą musiały być zaprojektowane zgodnie ze standardem IEC 62368-1.

Obecnie standard jest przyjęty zarówno w Europie, jak i w Stanach Zjednoczonych. Jako że Europa i USA są głównymi rynkami dla produktów objętych standardem IEC 62368-1, możemy oczekiwać, że reszta świata również dostosuje się do tych zmian. Będzie to miało wpływ na wybory projektowe na poziomie układów scalonych oraz płytek, a zespoły projektowe będą musiały zrozumieć, jak produkty zgodne z IEC 62368-1 będą różnić się od tych zgodnych z wcześniejszymi standardami.

IEC 62368-1 vs. IEC 60950-1 i IEC 60065

Po pierwsze, normy IEC 62368-1 nie są prostym połączeniem wymagań z IEC 60950-1 i 60065. Ponadto, IEC 62368-1 nie jest standardem opartym na ryzyku; został opracowany, aby zastąpić podejścia opisowe w IEC 60065 i 60950-1 oraz aby sprostać ewoluującym technologiom, które wyprzedziły te dwa standardy. Każdy nowy produkt, który mieści się w zakresie nowego standardu IEC 62368-1 (sprzęt telekomunikacyjny, sprzęt biurowy, sprzęt audio/wideo i pokrewne produkty) musi być testowany pod kątem zgodności z tym nowym standardem. Obejmuje to szeroki zakres sprzętu z wysokonapięciowymi zasilaczami, zintegrowanymi na płycie lub zaprojektowanymi jako jednostki zewnętrzne.

Kiedy nowe standardy stają się przestarzałe, zrozumiałe jest, że zostaną zaktualizowane o nową wersję. Ale dlaczego IEC 60065 i 60950-1 są porzucane na rzecz nowszego standardu? Dzieje się tak, ponieważ granice między produktami IT, produktami telekomunikacyjnymi i produktami AV stają się coraz bardziej zamazane z każdym rokiem. Inteligentny telewizor, nowoczesny wyświetlacz wielkoformatowy czy nowoczesna kserokopiarka mogą być klasyfikowane do dowolnej z tych kategorii. Ma to sens, że powinny one mieć podobne standardy bezpieczeństwa swoich systemów zasilania.

Oczywiście, wymienienie każdego pojedynczego wymogu dotyczącego zasilania w tych skomplikowanych systemach zgodnie z normą IEC 62368-1 wykracza poza zakres pojedynczego bloga, ale poniżej podsumowałem istotne punkty:

• Zastosowanie: Urządzenia elektryczne o nominalnym napięciu nie przekraczającym 600 V (obejmuje to urządzenia o napięciu nominalnym 400/690V). Należy zauważyć, że zmiana tej normy nie dotyczy zasilaczy do produktów medycznych, które muszą być zgodne z IEC 60601-1 i/lub ISO 13485.
• Bezpieczeństwo: IEC 62368-1 to czysto norma bezpieczeństwa, która określa zabezpieczenia przed różnymi zagrożeniami elektrycznymi lub termicznymi; nie określa funkcjonalnych wymagań dla urządzeń. Te zabezpieczenia mają na celu zmniejszenie prawdopodobieństwa urazów, bólu i pożaru.
• Klasyfikacja zagrożeń: Zasady inżynierii bezpieczeństwa opartej na zagrożeniach (HBSE, patrz poniżej) są używane do opracowywania zabezpieczeń przed różnymi zagrożeniami bezpieczeństwa. Różne zagrożenia są następnie klasyfikowane na podstawie ich potencjału do powodowania urazów.

Inżynieria bezpieczeństwa oparta na zagrożeniach (HBSE)

W przeciwieństwie do podejścia opartego na produkcie, IEC 62368-1 opiera się na zasadach inżynierii bezpieczeństwa opartego na zagrożeniach (HBSE), które stały się popularną dyscypliną projektowania bezpieczeństwa. Celem tych zasad oraz standardu IEC 62368-1 jest dostarczenie wymagań bezpieczeństwa opartych na zaistniałym zagrożeniu oraz sposobie, w jaki uraz jest zadawany użytkownikowi. Zasady HBSE wykorzystują model 3-blokowy do komunikowania tych idei:

Te zasady oraz standard IEC 62368-1 klasyfikują różne zagrożenia energetyczne do różnych klas na podstawie ich zauważalności i potencjału do poważnych obrażeń. Poniższa tabela pokazuje klasyfikacje zagrożeń znalezione w standardach IEC 62368-1, zdefiniowane z użyciem zasad HBSE.

Tabela z klasyfikacją zagrożeń według IEC 62368-1.

Ostatecznie, poniżej przedstawiono charakterystyki elektryczne każdej klasy bezpieczeństwa elektrycznego (klasa ES). Jeśli produkt lub podsystem jest zaprojektowany z zasilaniem klasy 2 lub 3, między produktem a użytkownikiem musi zostać umieszczona ochrona. Odpowiednie limity mocy dla każdej klasy zagrożenia są określone w terminach napięcia i prądu, lub w terminach mocy wyjściowej z obwodu niebezpiecznego i dopuszczalnego czasu ekspozycji.

Wybory projektowe i komponenty do zgodności z IEC 62368-1

Cała lista zabezpieczeń wdrożonych w różnych obwodach jest dość długa, podobnie jak porównanie z IEC 60950-1 i 60065. Standardy bezpieczeństwa według IEC 62368-1 i 60950-1 są porównywane na różnych poziomach (obwód, sieć, obudowa itp.), dając projektantom dobrą referencję do sprawdzenia przed przeczytaniem pełnego zestawu norm IEC 62368-1.

Podobnie jak wiele komponentów zarządzania energią i bezpieczeństwa jest ocenianych zgodnie z normami IEC/UL (czy to 60950-1 czy jakąś inną), zaczniemy widzieć oceny zgodności z IEC 62368-1 stosowane do nowszych komponentów lub nowych generacji starych komponentów. Kiedy będziesz gotowy, aby zacząć projektować wysokiej niezawodności płytki PCB, które są zgodne z globalnymi standardami EMC, upewnij się, że używasz narzędzi do projektowania i analizy w Altium Designer®. Gdy zakończysz projektowanie i będziesz chciał przekazać pliki swojemu producentowi, platforma Altium 365™ ułatwia współpracę i udostępnianie projektów.

Dotknęliśmy tylko powierzchni możliwości, jakie oferuje Altium Designer na Altium 365. Zacznij swoją darmową próbę Altium Designer + Altium 365 już dziś.