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浅谈绝缘电阻和耐电压测试

发布时间:2022年08月31日 浏览数:6 文章出自:北测实验室

绝缘电阻和耐电压测试是常见的安规测试,主要用来评价电子产品中任意两点之间的绝缘情况,这两个测试的测试条件很像,现在也经常有测试厂家把这两个测试的设备合成在一起,所以很多人都把这两个测试混为一体,认为这就是一个测试。其实这两个测试还是各有侧重的,这里笔者就试着按自己的理解,将这两个测试的区别和联系统一说明,以方便读者理解。

首先,说绝缘电阻和耐电压测试是安规测试并不完全准确,查阅GB 4943.1-2022《音视频、信息技术和通信技术设备 第1部分:安全要求》,里面介绍了基本绝缘、双重绝缘、功能绝缘、加强绝缘、固体绝缘、附加绝缘等概念,对绝缘能力的测试,标准中是用抗电强度这个项目来进行评估的,查阅抗电强度的试验程序:“除了在本部分的其他地方另有规定以外,绝缘应当承受的试验电压,或者是波形基本上为正弦波形、频率为50Hz或60Hz的交流电压,或者是等于规定的交流试验电压峰值的直流电压。抗电强度的试验电压值应当按适用的绝缘等级(功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘或加强绝缘)规定”,可知抗电强度可归为耐电压测试的一部分,狭义上可以将抗电强度测试等同于耐电压测试。

绝缘电阻这个概念最初是用于对固体绝缘材料的绝缘性能进行评估的,由于绝缘材料的体电阻很大,所以测试时需要给材料加上比较高的测试电压,同时要能测量微小的电流。估计在使用时大家发现这个指标对于评估电子产品的绝缘性能上非常实用,而且绝缘电阻是非破坏性测试,于是这个概念就被广泛应用到电子产品的安规测试中了。

耐电压测试又称介质耐电压,在安规领域被称为抗电强度,这个概念也是更多的用在绝缘材料领域的,耐电压是指:迅速将电压升高到规定值,保持一定时间试样未被击穿,称此电压值为试样的耐电压值。与耐电压相对的概念是击穿电压:试样在某一电压作用下被击穿,此时的电压值称为击穿电压。但在实际应用中,这两个概念常常混合在一起进行测试,即给材料一直增加电压,直到将材料击穿。值的注意的是,对于不同的材料,标准中往往要求使用不同的测试夹具,比如标准的75/25、25/25夹具,具体可参考标准《GB/T 1408.1固体绝缘材料电气强度试验方法》。

做绝缘电阻和耐电压测试,需要关注的一点是:要在实际的测试前先给样品施加一段时间的测试电压,以保证被测样品的材料被充分的极化,一般需要施加一分钟,然后再进行测试,在测试完成后,还要对样品进行放电。

绝缘电阻和耐电压测试.jpg

绝缘电阻和耐电压测试具体有什么不同呢,笔者总结了以下几点主要的不同以供参考。

1、绝缘电阻测试是非破坏性测试,测试本身不会对产品产生损坏,而耐电压往往会对产品造成损伤,有些测试甚至会要求一直加电压,直到把产品击穿。因为绝缘电阻是非破坏性测试,所以一般都是先进行绝缘电阻测试对产品进行摸底,然后再进行耐电压测试。

2、根据JIS标准,绝缘电阻的测试电压值固定为以下几个值“10V、25V、50V、100V、250V、500、1000V”七档,具体到不同的材料,可选的测试电压值更少,具体可参考下表:测试时一般先加最低电压,当测试值较大时再切换到高一档的电压。而进行耐电压测试时的测试电压值是可以任意选的。

绝缘电阻的测试.jpg

3、绝缘电阻测试要求是用直流电压进行测试,而耐电压测试可以采用交流电压,也可以采用与交流电压峰值相同的直流电压进行测试。

4、耐电压测试时会规定漏电流值,如果没有特别的规定,交流耐电压的漏电流一般设为5mA,直流耐电压的漏电流一般设为1mA,这两个限值的设定是以漏电流值达到人体感觉的阈值而定的。

北测集团建有专业的安规实验室和电性能实验室以及多名经验丰富的专业测试人员,拥有高精度的ADCMT 5450高阻表,可以测试10Ω至3×1017Ω范围内的绝缘电阻,同时此设备还可以测试fA量级的电流;拥有最大加载50KV交流电的耐压击穿设备,以及满足《GB/T 1408.1固体绝缘材料电气强度试验方法》标准的测试夹具,以满足不同材料的耐电压测试要求。

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NTEK北测检测,专业第三方可靠性检测机构,作为国家级高新技术企业、新型材料及电子产品综合公共测试平台,是中国第三方检测认证服务的开拓者,也是国内最早从事商品检验、鉴定、测试、认证等服务的专业机构之一,独立第三检测、测试、认证机构,多种检测设备,资深测试、认证工程师,为客户提供一站式检测、测试、认证服务。

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