印制电路板的基本参数详解，及漏电距离及电气间隙的检测方法介绍

1 前言

伴随着科技的飞速发展，大家的生活水平的进一步提高，愈来愈多的电子器件商品进到人们的家中，并奔向微型化、高一体化的角度发展趋势，商品的安全系数变成其在生产制造和市场销售以前务必要处理的一个主要问题。

为确保使用的生命安全，世界各地均有有关政策法规、规范以管束家电产品对人体导致的各种各样损害。因而，安全系数设计方案在商品的全部设计过程中具有非常重要的功效，在其中间距是在设计产品中最重要的一部分之一。每类家电产品所相对应的检测标准几乎都涉及到漏（爬）电间距和电气间隙这两个实验。

虽然各种家电产品相匹配的IEC标准或行业标准中对走电间距和电气间隙的限制值略有不同，但针对声频短视频类、信息内容商品类、家用电器类、电源开关电源插座类、照明灯具产品在实验中根据的基本方式规范全是一致的，即GB/T 16935.1-2008《低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验》（同等选用IEC60664-1:2007 Insulation coordination for equipmentwithin low-voltage systems – Part 1:Principles,requirements and tests）。因而怎样采取恰当的走电间距和电气间隙的途径挑选和精确测量及其操作有效的专用工具，早已变成每一个设计产品工作人员和安全性检测工程师务必把握的专业技能。

2010年3月，由我国质量认证国家认可委员会（CNAS）机构了一次有百余家试验室参与的T0529家电产品的走电间距和电气间隙检测的检验实验。能力验证即运用试验室间核对明确试验室的校正、检验工作能力或查验组织的检验工作能力。根据能力验证主题活动考评参与此项目地检测室的工艺工作能力，是不是能准确运用GB/T 16935.1-2008规范（相匹配国家标准为IEC 60664-1:2007）第6.2条文和有关CTL决定的內容，开展恰当的走电间距和电气间隙的剖析和精确测量。文中关键根据GB/T 16935.1-2008《低压系统内设备的绝缘配合第1部分：原理、要求和试验》、GB 8898-2001《音频、视频及类似电子设备安全要求》和CTL决定590,对于此次能力验证实验的测量法开展详细描述，并对典型性的问题开展汇总。

2 能力验证实验试品的自然环境和标准

（1）此次实验试品为pcb电路板，在开展实验以前，不需对试品开展一切类型的预备处理。实验的地方该是维持匀速运动溫度在（20±5）℃中间的屋子。

（2）设置试品环境污染级别为2（一切正常状况）。

（3）样照中的角所有按“斜角”考虑到，不视作圆弧。

（3）走电间距和电气间隙精确测量值精准到0.01 mm.

（4）pcb电路板上主要参数的精确测量（T:pcb电路板的薄厚，W:pcb电路板中运动轨迹线T 2的总宽，如下图1、图2）。

（5）pcb电路板中各运动轨迹电线间的走电间距和电气间隙的精确测量（试品平面图如下图3所显示，含有“CHEARI-A” 标志的为样照的正脸，在其中：三角形乳白色地区意味着样照上的镂空雕花一部分；①线意味着试品正脸的运动轨迹线；②线意味着试品反面的运动轨迹线）。本次能力验证主题活动关键考察T1 与 T2、T3 与 T4中间走电间距和电气间隙精确测量的精确性，并制作精确测量途径图并在相对应方块中叙述侧重点、按段规格及测算全过程。而T1与 T4、T1与R1中间走电间距和电气间隙的途径明确及精确测量仅做为附加题，不参加判断。

（6）强烈推荐应用测量仪器：手持式镜片、带标尺的镜片、千分尺、游标卡尺、高倍放大镜、光学显微镜或其他测量仪器。

3 实验方式与精确测量

3.1 基本精确测量

针对本试品精确测量印刷线路板的薄厚T,较为有效的测量仪器是千分尺。精确测量pcb电路板中运动轨迹线T2的总宽时，比较合适的测量仪器是带标尺的光学显微镜或视频显微镜。精确测量和核对数据的实际标值见表1.

依据CNAS-GL02《能力验证结果的统计处理和能力评价指南》基本精确测量数据信息选用稳定统计分析，依据Z比分数开展判断，由精确测量数据信息测算得到pcb电路板的薄厚和pcb电路板中运动轨迹线T2的间距的︱Z︱≤2,結果为令人满意。

3.2 pcb电路板中各运动轨迹电线间的电气间隙和走电间距的精确测量

3.2.1 电气间隙和走电间距的精确测量

pcb电路板中运动轨迹线T1 与 T2、T3 与 T4、T1与 T4、T1与R1中间的电气间隙是这种运动轨迹线一部分中间在区域上的最短路线，且该间距是最少的直线距离。而走电间距则就是指运动轨迹线T1 与 T2、T3 与 T4、T1与 T4、T1与R1中间沿绝缘层材料表层精确测量的最短路径算法间距。危害走电间距的途径的要素关键与环境污染级别相关，在此次能力验证实验中列出的仿真实验标准是设置试品环境污染级别为2（一切正常状况）。针对外部经济自然环境的环境污染级别GB/T 16935.1-2008中提供了清晰的表述。为了更好地测算走电间距和电气间隙，外部经济自然环境的环境污染级别要求有下列4个级别：环境污染级别1:零污染或仅有干躁的、非导电率的环境污染，该环境污染没有危害；环境污染级别2:一般仅有非导电率环境污染，殊不知务必预估到精华露会不经意产生短暂性的导电率环境污染；环境污染级别3:有导电率环境污染或因为潜在的精华露使干躁的非导电率环境污染变成导电率环境污染；环境污染级别4:导致长久的导电率环境污染，比如因为导电性浮尘或雨或别的湿冷标准所造成的环境污染。因为以上运动轨迹线中间沿绝缘层材料表层上很有可能存有槽或缝，那样会造成走电间距和电气间隙的途径并不彻底一样，有时候乃至是天差地别的两根途径。槽或缝的参数假如低于一个时间常数X时，精确测量走电间距时槽或缝的深层是可以忽略的。但这一时间常数X是由环境污染级别决策的。所以说环境污染级别会同时危害走电间距的途径。槽总宽X大部分适用以环境污染级别为函数公式的全部状况见表2.

假如相关的电气间隙低于3 mm,则规格X的极小值可减少至该电气间隙的1/3.在明确管沟时还应需注意，并不是随意2个邻边都能当做是凹形槽并且用X值来连线“短路”.针对凹形槽和不规律表层的走电间距的精确测量标准，在CTL决定的DSH No:590号中就明确提出：当凹形槽的底端交角低于80°时，槽的底端才可以用X值来连线“短路”.下边来对这四对运动轨迹线的电气间隙和走电间距的途径和精确测量作一一剖析。

3.2.1.1 T1与T2中间的电气间隙和走电间距

T1与T2中间的电气间隙即T1与T2间视野最缺点间距，立即根据读数显微镜精确测量T1与T2间极短的二点间间距。T1与T2中间的走电间距为由T1沿三角形边至角，随后由角至T2的安全距离，但角底端需各自短路故障掉1 mm.这里短路故障掉1 mm是根据GB8898-2001《音频、视频及类似电子设备安全要求》

中13.2条文中附则图E3的V型管沟规定，标准是时需精确测量的通道包括有一个内角低于80°和总宽超过X mm的V型管沟。

标准就是走电间距的通道便是沿管沟中心线屈伸的通道，但管沟底端要短路故障掉X mm,又由于实验标准是设置试品环境污染级别为2,因此X值取1.0 mm.

如下图4所显示，图内斜线为电气间隙途径，虚线为走电间距途径。

3.2.1.2 T3与T4中间的电气间隙和走电间距

T3与T4中间的电气间隙即T3与T4间视野最缺点间距，根据T4运动轨迹线中的A点向T3作垂直线，即是T3与T4间极短的直线距离。而走电间距与T1与T2中间的走电间距同样，由T4沿三角形边至角，随后由角至T3的安全距离，但角底端需各自短路故障掉X mm,这里短路故障掉X mm有二种挑选，可以挑选短路故障掉1.0 mm,还可以依据规范规定电气间隙低于3 mm时，则规格X的极小值可减少至该电气间隙的1/3.如下图5所显示，图内斜线为电气间隙途径，虚线为走电间距途径。

3.2.1.3 T1与T4中间的电气间隙和走电间距

T1与T4中间的电气间隙即T1与T4间视野最缺点间距，立即根据读数显微镜精确测量T1与T4间极短的二点间间距。如下图6所显示，图内斜线为电气间隙途径，虚线为走电间距途径。T1与T4中间的走电间距如下图7所显示，以A-A′为轴，将该一部分pcb电路板垂直镂空雕花面反方向水准进行俯瞰，即得到详尽途径图。该走电间距的数值BE CD,与此同时根据GB 8898-2001《音频、视频及类似电子设备安全要求》中13.2条文中附则图E1的窄管沟规定，标准是时需精确测量的通道包括有一条随意深层，总宽低于X mm,槽壁平行面或收拢的管沟。标准就是立即跨管沟精确测量走电间距。

又由于实验标准是设置试品环境污染级别为2,因此X值取1.0 mm.因此在该项检测中根据千分尺测到试品的管沟低于1 mm,就可以立即跨管沟精确测量。

3.2.1.4 T1与R1中间的电气间隙和走电间距

T1与R1中间的电气间隙即T1与R1间视野最缺点间距，T1沿三角形边至角A间距为AB,R1沿三角形边至角A间距为，印刷pcb线路板的薄厚为T,T1与R1中间的电气间隙BC=√（A\’C T2） AB2 ,如下图8所显示，图内斜线为电气间隙途径，虚线为走电间距途径。T1与R1中间走电间距如下图9所显示，以A-A′为轴将该一部分pcb电路板的垂直镂空雕花面反方向方位水准进行俯瞰，即得详尽途径图。这种组数据信息都能够根据显微镜测量获得。

3.2.2 电气间隙和走电间距的测定結果

此次能力验证实验仅对基本精确测量数据信息和T1与T2、T3与T4的走电间距和电气间隙的精确测量数据信息开展判断，而T1与 T4、T1与R1中间走电间距和电气间隙的途径明确及精确测量仅做为附加题，不参加判断。最后CNAS对本试验室的核对实验结论是令人满意的。数据信息在表3中。

4 典型性问题汇总

针对此次能力验证实验中也许存有不正确精确测量結果和途径，这儿简易的做一个汇总：（1）在精确测量pcb电路板的薄厚T时，不适合用带标尺的光学显微镜或视频显微镜，由于那样有可能造成木板的待测应对焦禁止，造成偏差。（2）在精确测量pcb电路板中运动轨迹线T2的总宽时，用卡尺或游标卡尺开展精确测量不适合实际操作，且易造成偏差。（3）有关试品圆弧的解决，试品中镂空雕花三角形夹角应是斜角，但因为技术水平问题没法做到梦想的斜角，生产加工似圆弧，因而，在实验手册中有标明：样照中的角所有按斜角考虑到，不视作圆弧，这一注解偏重于是对试品的叙述，而不是对测定的正确引导。做为判断工程项目的T1与T2、T3与T4中间的走电间距，均需对顶角（槽）开展中继，重要目地是精确明确走电间距中继X的部位，实际槽底样子是斜角槽或是圆弧槽，在走电间距中继时沒有危害。精确测量中对圆弧的解决状况：（1）增加圆弧边框线，虚似一个相交点；（2）以圆弧边沿为精确测量终点站，不做增加开展检测。统计分析结果显示这二种解决都不容易立即造成結果偏移。（3）有关途径制作的规范化。在制作途径时，最好是参考规范的规定，电气间隙为斜线，走电间距为虚线，那样较为清楚；此外，只要是几何图形关联上为竖直的相应部位应标识垂直符号，以防产生误会。

5 总结

根据能力验证实验可以协助大家更强的了解规范和把握规范的实验方式，及其应用规范来处理具体检测中碰到的问题，便于在以后的实验中，制订科学合理的实验方式和检测流程，挑选适宜的实验仪器，进而获得精确、靠谱的实验結果。

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