淺談電源適配器在家電認(rèn)證中的安規(guī)要求

黎銘壯 唐型麗

（珠海格力電器股份有限公司 珠海 519070）

引言

電源適配器是一種體積小、重量輕、功耗低、效率高、穩(wěn)壓范圍寬的設(shè)備，特別是給電器產(chǎn)品和人體自身能提供良好的安全保護(hù)，因此被廣泛應(yīng)用到各類電器產(chǎn)品上。在日新月異的二十一世紀(jì)，使用電源適配器的產(chǎn)品已經(jīng)不局限在手機(jī)、筆記本電腦、收音機(jī)等各類信息技術(shù)和音視頻設(shè)備上，也越來越多地應(yīng)用到了電風(fēng)扇、吸塵器、加濕器、空氣凈化器等等這些家用電器產(chǎn)品上。

1 認(rèn)證和標(biāo)準(zhǔn)

3C認(rèn)證是我國的強(qiáng)制性認(rèn)證，列入強(qiáng)制性認(rèn)證目錄的產(chǎn)品必須獲得3C證書才能進(jìn)行生產(chǎn)、銷售。貼著3C標(biāo)識的產(chǎn)品通常認(rèn)為是安全的，滿足相關(guān)安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，市面上有很多家用電器產(chǎn)品通過電源適配器進(jìn)行供電。那么，獲得3C證書的電源適配器，是否認(rèn)為安全可靠？直接給家用電器供電，能否滿足家用電器標(biāo)準(zhǔn)的要求？

電源適配器屬于國家強(qiáng)制性認(rèn)證的產(chǎn)品，在強(qiáng)制性認(rèn)證目錄里面被歸分為信息技術(shù)設(shè)備類和音頻、視頻電子設(shè)備類，產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)分別是：GB 4943.1-2011《信息技術(shù)設(shè)備 安全 第1部分：通用要求》和GB 8898-2011《音頻、視頻及類似電子設(shè)備 安全要求》，而家用電器產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)是：GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分：通用要求》，標(biāo)準(zhǔn)不一樣，我們通過拆開兩個取得3C認(rèn)證的電源適配器，查看其內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，評估其是否可以滿足家用電器的安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求。

如圖 1 和圖 2 所示，這兩個電源適配器都只有1個藍(lán)色的Y電容，其跨接在安全隔離變壓器的初級和次級之間，很顯然不滿足家用電器的安全標(biāo)準(zhǔn)GB 4706.1-2005中22.42條款，保護(hù)阻抗應(yīng)至少由兩個單獨(dú)的元件構(gòu)成的要求。

2 問題分析

為什么取得3C證書的電源適配器也不符合家用電器3C認(rèn)證的要求？帶著這個疑問，我們應(yīng)先了解用到的一種阻抗元件——Y電容。

依據(jù)IEC 60384-14-2005《電子設(shè)備用的固定電容器第14-2部分：空白詳細(xì)規(guī)范抑制電磁干擾和連接電源用電容器僅安全試驗(yàn)》，安規(guī)電容可以分為X電容及Y電容兩類（見圖3）。Y電容是指跨接于零線和地線（N-G）以及火線和地線（L-G）之間的電容器，適用于電容失效時危及人身安全、會導(dǎo)致電擊的場合，可以防止電器漏電或機(jī)殼帶電，起到關(guān)鍵的防護(hù)作用。

Y電容作為安全電容，其外觀多為橙色或藍(lán)色，按照要求，必須要取得檢測機(jī)構(gòu)的安全認(rèn)證，獲得證書的產(chǎn)品一般都標(biāo)上耐壓AC 275 V或AC 250 V字樣以及安全認(rèn)證標(biāo)志（如CQC標(biāo)識等）。圖4圈出來的是電源適配器的輸出接頭，屬于人手可觸及到的金屬片，其與Y電容一腳相連，根據(jù)GB 4706.1-2005中3.3.6對保護(hù)阻抗的定義，此Y電容屬于保護(hù)阻抗，流過此Y電容的電流一旦過大，使用者就將會有觸電的危險！

2.1 保護(hù)電路分析

對于保護(hù)電路，可簡化為圖5所示的電路模型，表示帶電部件與人手易觸及部件之間。

圖中兩級相通只有兩條“路徑”：一條是安全隔離變壓器，將220 V的市電降壓為安全電；另一條則為跨接的Y電容，上文說到的保護(hù)阻抗。從邏輯上講，只有兩條“路徑”都安全，才能認(rèn)為整個電路是安全的電路，人手觸摸到的是安全電。如果僅有一個Y電容，當(dāng)這個Y電容出現(xiàn)問題時，最糟糕的情況是，強(qiáng)電直接“竄”到次級電路，發(fā)生觸電危險。

正是考慮到安全的可靠性，GB 4706.1-2005中22.42明確要求，保護(hù)阻抗應(yīng)至少有兩個單獨(dú)的元件（Y電容認(rèn)為是足夠穩(wěn)定的阻抗元件）構(gòu)成。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)之間差異

圖1 某電源適配器內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖2 某電源適配器PCB板

圖3 X電容和Y電容

圖4 電源適配器的輸出接頭

圖5 保護(hù)電路的簡化

對于保護(hù)阻抗要求使用的元件數(shù)量上，信息技術(shù)設(shè)備類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)GB 4943.1和家用電器的標(biāo)準(zhǔn)GB 4706.1也存在差異。

由前文可知，GB 4706.1（22.42）要求至少使用兩個單獨(dú)的阻抗元件，而GB 4943.1（1.5.6）則允許使用一個符合GB/T 14472規(guī)定的Y1類電容。這樣，就使得一些獲得3C證書的電源適配器，不能直接用在家用電器產(chǎn)品上。家用電器要通過測試，獲得證書，就必須對電源適配器按照GB 4706.1的要求進(jìn)行整改。這種情況還將會在相當(dāng)長的時間內(nèi)客觀存在，認(rèn)證新人需要特別留意。

這種不同類別標(biāo)準(zhǔn)之間的差異性，往往會影響我們對零部件選用要求的判斷，認(rèn)為有證書的零部件即可適用整機(jī)要求，但實(shí)際并非如此，最終導(dǎo)致樣品整改，耽誤了認(rèn)證周期，增加了檢測費(fèi)用。因此，在新產(chǎn)品設(shè)計之初就應(yīng)提前介入了解，選擇滿足要求的電源適配器，以便認(rèn)證順利獲得通過。

2.3 TC 04決議

事實(shí)上，對于家用電器使用的電源適配器，也曾在國家認(rèn)監(jiān)委TC 04技術(shù)專家會議上進(jìn)行過討論，會議形成的決議為：

在家電整機(jī)檢測中，僅接受采用GB 4706.1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)證的電源適配器或隨機(jī)試驗(yàn)結(jié)果，不接受GB 4943的CCC證書或隨機(jī)試驗(yàn)結(jié)果。

這就很明確：電源適配器的3C證書并不適用于家用電器的整機(jī)認(rèn)證。因?yàn)榧矣秒娖餍枰氖鞘褂肎B 4706.1作為評估標(biāo)準(zhǔn)的CQC自愿性證書，而不是使用GB 4943.1作為信息技術(shù)設(shè)備類產(chǎn)品評估標(biāo)準(zhǔn)的3C強(qiáng)制性證書。

圖6 整改后的某電源適配器內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖7 “雙Y”結(jié)構(gòu)的原理圖

3 結(jié)論

圖1已獲得3C認(rèn)證的電源適配器，可以增加一個Y電容（如圖6，原理圖如圖7），形成兩個Y電容的“雙Y”結(jié)構(gòu)，即可滿足GB 4706.1（22.42）保護(hù)阻抗應(yīng)至少有兩個單獨(dú)的元件構(gòu)成的要求。該電源適配器可申請GB 4706.1的CQC認(rèn)證，方便使用到家用電器產(chǎn)品上。

綜上，家用電器產(chǎn)品在做認(rèn)證時，電源適配器需作為關(guān)鍵零部件列入型式試驗(yàn)報告中，應(yīng)盡可能選用滿足GB 4706.1的有CQC認(rèn)證的電源適配器確保達(dá)到家用電器的安規(guī)要求，這樣既可節(jié)省隨機(jī)測試的費(fèi)用，又能縮短產(chǎn)品的認(rèn)證周期，事半功倍。