浅谈电源适配器在家电认证中的安规要求

2019-07-17黎铭壮唐型丽

日用电器 2019年6期

黎铭壮唐型丽

（珠海格力电器股份有限公司珠海 519070）

引言

电源适配器是一种体积小、重量轻、功耗低、效率高、稳压范围宽的设备，特别是给电器产品和人体自身能提供良好的安全保护，因此被广泛应用到各类电器产品上。在日新月异的二十一世纪，使用电源适配器的产品已经不局限在手机、笔记本电脑、收音机等各类信息技术和音视频设备上，也越来越多地应用到了电风扇、吸尘器、加湿器、空气净化器等等这些家用电器产品上。

1 认证和标准

3C认证是我国的强制性认证，列入强制性认证目录的产品必须获得3C证书才能进行生产、销售。贴着3C标识的产品通常认为是安全的，满足相关安规标准的要求。目前，市面上有很多家用电器产品通过电源适配器进行供电。那么，获得3C证书的电源适配器，是否认为安全可靠？直接给家用电器供电，能否满足家用电器标准的要求？

电源适配器属于国家强制性认证的产品，在强制性认证目录里面被归分为信息技术设备类和音频、视频电子设备类，产品的安全标准分别是：GB 4943.1-2011《信息技术设备安全第1部分：通用要求》和GB 8898-2011《音频、视频及类似电子设备安全要求》，而家用电器产品的安全标准是：GB 4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全第1部分：通用要求》，标准不一样，我们通过拆开两个取得3C认证的电源适配器，查看其内部电路结构，评估其是否可以满足家用电器的安规标准要求。

如图 1 和图 2 所示，这两个电源适配器都只有1个蓝色的Y电容，其跨接在安全隔离变压器的初级和次级之间，很显然不满足家用电器的安全标准GB 4706.1-2005中22.42条款，保护阻抗应至少由两个单独的元件构成的要求。

2 问题分析

为什么取得3C证书的电源适配器也不符合家用电器3C认证的要求？带着这个疑问，我们应先了解用到的一种阻抗元件——Y电容。

依据IEC 60384-14-2005《电子设备用的固定电容器第14-2部分：空白详细规范抑制电磁干扰和连接电源用电容器仅安全试验》，安规电容可以分为X电容及Y电容两类（见图3）。Y电容是指跨接于零线和地线（N-G）以及火线和地线（L-G）之间的电容器，适用于电容失效时危及人身安全、会导致电击的场合，可以防止电器漏电或机壳带电，起到关键的防护作用。

Y电容作为安全电容，其外观多为橙色或蓝色，按照要求，必须要取得检测机构的安全认证，获得证书的产品一般都标上耐压AC 275 V或AC 250 V字样以及安全认证标志（如CQC标识等）。图4圈出来的是电源适配器的输出接头，属于人手可触及到的金属片，其与Y电容一脚相连，根据GB 4706.1-2005中3.3.6对保护阻抗的定义，此Y电容属于保护阻抗，流过此Y电容的电流一旦过大，使用者就将会有触电的危险！

2.1 保护电路分析

对于保护电路，可简化为图5所示的电路模型，表示带电部件与人手易触及部件之间。

图中两级相通只有两条“路径”：一条是安全隔离变压器，将220 V的市电降压为安全电；另一条则为跨接的Y电容，上文说到的保护阻抗。从逻辑上讲，只有两条“路径”都安全，才能认为整个电路是安全的电路，人手触摸到的是安全电。如果仅有一个Y电容，当这个Y电容出现问题时，最糟糕的情况是，强电直接“窜”到次级电路，发生触电危险。

正是考虑到安全的可靠性，GB 4706.1-2005中22.42明确要求，保护阻抗应至少有两个单独的元件（Y电容认为是足够稳定的阻抗元件）构成。

2.2 标准之间差异

图1 某电源适配器内部结构

图2 某电源适配器PCB板

图3 X电容和Y电容

图4 电源适配器的输出接头

图5 保护电路的简化

对于保护阻抗要求使用的元件数量上，信息技术设备类产品的标准GB 4943.1和家用电器的标准GB 4706.1也存在差异。

由前文可知，GB 4706.1（22.42）要求至少使用两个单独的阻抗元件，而GB 4943.1（1.5.6）则允许使用一个符合GB/T 14472规定的Y1类电容。这样，就使得一些获得3C证书的电源适配器，不能直接用在家用电器产品上。家用电器要通过测试，获得证书，就必须对电源适配器按照GB 4706.1的要求进行整改。这种情况还将会在相当长的时间内客观存在，认证新人需要特别留意。

这种不同类别标准之间的差异性，往往会影响我们对零部件选用要求的判断，认为有证书的零部件即可适用整机要求，但实际并非如此，最终导致样品整改，耽误了认证周期，增加了检测费用。因此，在新产品设计之初就应提前介入了解，选择满足要求的电源适配器，以便认证顺利获得通过。