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案例問題

GB/T 4706.1-2024《家用和類似用途電器的安全 第1部分：通用要求》標準19.11.4電磁干擾試驗規(guī)定：“本試驗在防浪涌裝置斷開的條件下進行，除非其內(nèi)置電火花控制裝置。”

19.11.4.4安規(guī)浪涌試驗前要斷開吸收尖峰RCD電路嗎?

例如某電熱器具采用開關電源模塊，芯片U1驅(qū)動開關管Q1快速通斷。當開關管Q1突然關斷時，漏感電流無處可去，會疊加在輸入電壓上，形成一個瞬間高壓尖峰，嚴重者會導致開關管擊穿。所以電路中設置電阻R8、9、10、12、13、14和15、二極管D1和電容C3“吸收尖峰”電路，如圖1所示。

圖1  吸收尖峰RCD電路（圖源：實拍）

案例分析

筆者認為，RCD吸收尖峰電路不是“防浪涌裝置”，GB/T 4706.1-2024標準19.11.4電磁現(xiàn)象干擾試驗中不需要拆下，理由如下：

1.RCD吸收尖峰電路工作原理

RCD吸收尖峰電路，也稱為“緩沖型RCD箝位電路”，其工作原理是：

圖2A 開關管斷開OFF狀態(tài)

圖2B 開關管接通ON狀態(tài)

圖2 RCD吸收尖峰電路工作原理圖

二極管（D）：單向?qū)ǖ?ldquo;閥門”，尖峰電壓出現(xiàn)時立刻導通，為能量釋放提供路徑。

電容（C）：儲存漏感釋放的能量，像“海綿”一樣吸收尖峰。

電阻（R）：在尖峰結(jié)束后，緩慢釋放電容儲存的能量，避免電容電壓累積過高。

試驗表明，無RCD電路：開關管漏極-源極之間電壓VDS尖峰達650V（超過開關MOS管600V耐壓）；有RCD電路：VDS被箝位在480V。

打個不恰當?shù)谋确?，想象漏感能量?ldquo;洪水”，RCD電路是一個“泄洪閘”：二極管是閘門（洪水來時自動打開），電容是蓄水池（暫時存水），電阻是排水溝（緩慢放水）。三者配合防止洪水（電壓尖峰）沖垮大壩（開關管）。RCD吸收尖峰電路能“兜住”變壓器漏感產(chǎn)生的多余能量。

2.電路設計上RCD吸收尖峰電路不是抑制浪涌，壓敏電阻才是

圖3 防浪涌裝

如果雷電瞬間涌入2kV電壓，電路中的MOV1壓敏電阻內(nèi)部晶界間的P-N結(jié)擊穿，電阻驟降至mΩ級，形成低阻通路，快速泄放浪涌電流，浪涌高電壓就不會損害后面的電路，尤其是芯片。

綜上所述，圖1中RCD吸收尖峰電路，在濾波器、橋式整流電路后，不是防浪涌裝置，而是吸收變壓器繞組的反生電動勢，所以無需斷開進行19.11.4電磁干擾試驗。

標準條款

GB/T 4706.1-2024《家用和類似用途電器的安全 第1部分：通用要求》標準

19.11.4具有通過電子斷開獲得關閉位置的裝置的器具或者具有可置于待機模式裝置的器具，要進 行 19.11.4.1～19.11.4.8 的試驗。該試驗在器具的額定電壓下進行，裝置被設置在關閉位置或待機模式。

裝有保護電子電路的器具進行19.11.4.1～19.11.4.7的試驗。保護電子電路在19章的相關試驗（19.2、 19.6及19.11.3除外）中動作后再進行這些試驗，但是， 在19.7的試驗中運行30s或5min的器具，不進行有關的電磁現(xiàn)象的試驗。

本試驗在防浪涌裝置斷開的條件下進行， 除非其內(nèi)置電火花控制裝置。

注1：如果該器具有多種操作方式，如果必要，針對每一種操作方式進行試驗。

注2：裝有符合GB 14536系列標準的電子控制器的器具，不能免除該試驗。

19.11.4.4器具電源接線端子依據(jù)IEC61000-4-5進行電壓浪涌試驗，在選定點上進行5個正脈沖，5個負脈沖試驗。2kV的開路測試電壓適用于線對線的耦合方式，使用電源阻抗2Ω的發(fā)生器。4kV的開路測試電壓適用于線對地的耦合方式，使用電源阻抗12Ω的發(fā)生器。

I類器具中接地的電熱元件在試驗中斷開。

注：如果反饋系統(tǒng)依賴于和斷開電熱元件相關的輸入，則可能需要搭建一個人工網(wǎng)絡如果器具裝有帶電火花控制裝置的防浪涌裝置，試驗在95%的閃絡電壓下重復。