空调电源插头中AFCI技术应用

发布于：2006/8/24 14:38:37 | 515 次阅读

[转载]原文链接：

错误电弧断路保护技术（AFCI技术）在家用空调电源插头上的应用是十分重要和必须的。自2004年8月1日以后，在美国市场销售的家用空调要求必须带具有AFCI功能的电源插头。不正确的空调电源插头保护技术的应用，将会直接损害消费者及空调生产厂商的利益，并影响到防火的安全。美国德州仪器公司目前已经开发出了带有Arc ShieldTM 技术的空调电源插头。本文将介绍AFCI技术的基本内容，并重点介绍AFCI技术在家用空调电源插头上的应用。

AFCI技术

AFCI技术是一项的电路保护技术，其主要作用是为了防止一些由错误电弧而引起的火灾。这些危险的电弧可能发生在家庭用的布线上、插头和插座连接时、以及家用电器内部的线束上或电器的电源线上等。引发错误电弧主要原因是电线绝缘层的磨损或不良的电气连接。美国消费品安全协会（CPSC）和美国国家消防协会的众多资料显示，由电弧导致的危险事件包括了火灾以及由此引起的死亡。

AFCI技术可以感应到由错误电弧引起的电流中不正常的现象。由于许多正常工作中的瞬时现象或在实际运行过程中都会产生一些“好的”电弧 ( 如：触头连续性的断开和闭合，或马达起动瞬间)，因此，AFCI技术必需能够区别“好的”电弧和“坏的”电弧, 这样才不会导致失误或误动作。有时许多负载运行时的电流信号也很容易被误认为是错误电弧，事实上它们是正常的电流波行（如调光器开关）。

因此，除了能分辨出“好的”电弧和“坏的”电弧外，AFCI 技术还需要能够在正常和非正常情况下迅速、有效地提供保护，同时防止误动作的发生。以下列举了此项技术的关键要点。

UL1699标准

AFCI技术在家电领域的应用是由UL1699标准来规范的，该标准发展于上世纪90年代, 用以识别由过电流产生的电弧而造成的家庭火灾。传统的断路器可以对过电流提供保护, 然而研究发现在没有过电流发生的情况下，由小电流引起的错误电弧也有足够的能量引发打火，从而引起火灾。

UL1699标准最初是用于规范AFCI技术在家用断路器、墙式安装插座、以及便携式AFCI插座的应用。关于断路器的规范可分为两部分：针对支路分配的基本要求和针对组合器件的严格要求。现在许多最早符合UL1699标准的家用断路器已不能满足现今的标准，这是因为早先的技术已不能满足越来越严格UL1699标准的要求，尤其对各种不同的负载所产生的非错误电弧不能有误动作这一点有更严格的要求。

UL1699标准的规范可分成三种电弧测试方式：电弧检验测试、误动作测试和负载起动测试。最初UL1699标准起草时，重点是防止普通负载(如电机、灯、电子控制系统等)在非错误电弧发生时的误动作。如今随着AFCI技术强制在家用空调电源插头上的应用，使得AFCI技术既要能符合UL1699标准的安全规范，同时又要能满足空调运行条件的要求（我们称之为产品适用性），然而，目前UL1699对于产品适用性这一点并无要求，但在产品实际使用中这点却非常重要。

此外，目前一些已出现的新型负载和操作条件发现并未列入UL1699标准内，如电源线连接装置、风扇速度控制器和其他一些应用。这也对AFCI技术在适用性方面提出更高的要求。

AFCI技术的应用

AFCI技术在家用空调电源插头上的应用要考虑三个设计层面。首先要符合UL1699标准。然而仅仅达到UL1699的要求是不够的。如果产品在应用条件下所涉及的误动作或表现出的非期望特性，我们就不能依赖UL1699标准来衡量。美国德州仪器公司的应用和技术经验指出满足“产品适用性”要求, 对许多应用来说是非常重要的，特别是对AFCI技术用于家用空调领域尤其如此。

其次，UL标准只是安全标准并不能覆盖所有方面，所以一个带有AFCI保护的电源插头产品的设计者需要确定他的设计要满足家电产品的“适用性”。这不仅包括针对具体使用AFCI插头的家用电器进行测试，而且还要包括AFCI产品实际与家用电器连接后使用时的测试。

，从一个好的设计的实用角度来看带有AFCI功能的电源插头既要能满足并超越UL1699的标准，而且在实际的应用过程中还要满足“适用性”测试，这样的产品才能给用户带来即安全又可靠的地保证。

AFCI技术的设计者如何才能完成这些要求呢? 对家用空调的电源插头来说，符合UL1699的标准是必须的。我们可以发现有许多有关电弧检测方面的，实际上电弧检测是非常容易的工作，但真正的挑战是如何能区分“好的”和“坏的”电弧，并且不发生误动作。理想情况下，AFCI算法的灵敏度不仅可以通过UL1699标准的基本要求，而且还要有足够的能力对不安全电弧提供最快速的检测。由于对不同电弧的感应能力和有害电弧的辨别能力的严格要求，目前，许多AFCI技术只是仅仅部分满足UL1699标准的要求。虽然一些AFCI技术能够通过UL1699标准，但在实际应用过程中，对于不同电弧的检测可能会表现不够稳定或不能对有害电弧提供最快速的检测，显得很“脆弱”。

因此，带有AFCI功能的电源插头，除了能满足UL1699标准外，还要能适用于不同的家用空调和空调制造商的设计，这是一个非常严峻的挑战，它超越了UL1699标准，但在实际的使用中却又非常重要。AFCI 电源插头的设计者不仅要对家用电器的工作原理和条件非常熟悉，而且他们还必须考虑不同电器制造商的众多型号和规格。首先, 一个 AFCI 电源插头的设计者必须要参照UL1699标准，决定采取什么样的测试项目来替代空调器的负载上。请记住，标准的UL1699 测试项目与家用空调是没有任何关系的，即使NEC标准要求所有的家用空调制造商在2004年8月1日后对其生产的空调电源插头部分要带有AFCI保护（参考UL484标准）。要完成此任务，逻辑上要使用一些标准负载代替家用空调来做UL1699的测试。例如：美国德州仪器公司针对空调器重新采用了不同的UL1699测试项目，用于替代家用空调的特定负载上(例如吸尘器等)。由于不同的空调的信号参数变化非常大，美国德州仪器公司针对不同制造商生产的不同规格的空调来做测试，其电流范围包括15A～35A＠115VAC／240VAC, 制冷量包括6000BTU～14500BTU。

参与讨论

登录后参与讨论

//评论区

推荐阅读

智能网联汽车国际标准法规协调专家组（HEAG）召开工作会议

近年来智能网联汽车快速发展，新技术不断涌现，与相关产业融合度持续提升，正在推动全球汽车产业发生深刻变革。为应对此种形势，欧、美、日等汽车工业发达国家和地区都加大了智能网联汽车的国际标准法规协调的参与力度，在联合国世界车辆法规论坛(UN/WP.29)和国际标准化组织(ISO)层面，智能网联汽车相关国际标准法规协调活动正快速推进。为更有效地支撑上述组织的国际标准法规协调活动，2017年全国汽车标准

0215jiejie | 发布于：2022-12-01 0评论 0赞

苹果推出搭载M2芯片的新款iPad Pro 799美元起售

据苹果官网，苹果推出搭载M2芯片的新款iPadPro。 11英寸wifi版起售价为799美元，wifi+蜂窝网络版起售价为999美元；12.9英寸wifi版起售价为1099美元，wifi+蜂窝网络版起售价为1299美元。

0215jiejie | 发布于：2022-10-19 0评论 0赞

新能源汽车领衔 “中国智造”加速登陆欧洲市场

全球五大车展之一巴黎车展时隔四年再度启幕。在这场被视为“全球汽车行业风向标”的盛会上，国内外汽车品牌云集，长城汽车、比亚迪等再次领衔中国汽车出海。长城汽车欧洲区域总裁孟祥军表示：“欧洲是长城汽车最重要的海外市场之一，巴黎车展是长城汽车向欧洲市场展示GWM品牌和产品的最佳机会。长城汽车正在研究汽车行业碳排放的整个生命周期，到2025年，将推出50多款新能源产品，全力支持可再生能源使用，为全球用户

0215jiejie | 发布于：2022-10-19 0评论 0赞

严监管时代来临，电子烟“通配”大战走向何方？

针对通配烟弹厂商的一系列诉讼的结果，将对生产通配烟弹的品牌未来在电子烟行业的发展产生深远影响。 10月1日，《电子烟强制性国家标准》正式实施，中国电子烟监管全面生效。而在电子烟行业进入规范化、法治化阶段前夕，一场围绕着通配烟弹的争论在行业里发酵。 “通配”是电子烟从业者约定俗成的概念。换弹式电子烟由烟杆和烟弹组成，“通配”烟弹指的是非品牌商生产、可与品牌烟杆匹配使用的烟弹。多位业内人士表示，被

0215jiejie | 发布于：2022-10-19 0评论 0赞

Bourns 全新大功率分流电阻器

采用金属感应引脚，专用于大电流应用中进行精确测量全新分流电阻器专为电池管理系统、大电流工业控制和电动汽车充电站提供高可靠性、高成本效益的解决方案美国柏恩Bourns全球知名电子组件领导制造供货商，宣布新增12款CSM2F系列功率分流电阻器，扩展其产品组合。全新系列采用铆接通孔金属传感引脚，可满足大电流应用中对电压测试点精确定位日益增长的需求。最新型Bourns?CSM2F系列分流电阻器

0215jiejie | 发布于：2022-10-18 0评论 0赞

请尊重元宇宙“这个筐”

元宇宙是个筐，啥都往里装，但区别在于有的像聚宝盆，有的像垃圾桶。国庆假期刚结束，中青宝“90后”董事长李逸伦便亲自上阵，玩起了元宇宙婚礼。靠着老板首秀和代言，中青宝顺势推出“MetaLove元囍”App，正式进军元宇宙婚礼赛道。就产品而言，如同其他元宇宙产品，李逸伦的元宇宙婚礼“新奇与吐槽齐飞”：有人说是有趣的尝试，有人则认为像QQ炫舞结婚系统。要知道，QQ炫舞是一款推出了十余年的老游戏。

0215jiejie | 发布于：2022-10-13 0评论 0赞

边缘计算：突围商业模式痛点

截至8月末，中国5G基站总数达210.2万个，中国5G发展已经进入下半场。随着5G加速融入千行百业，互动直播、vCDN、安防监控等场景率先大规模落地，车联网、云游戏、工业互联网、智慧园区、智慧物流等场景也快速走向成熟，这些更大流量、更低时延、更高性能的场景涌现，对边缘计算的刚性需求势必爆发。 GrandViewResearch预测，即使在新型冠状病毒肺炎疫情肆虐全球的背景下，边缘计算和5G网络市

0215jiejie | 发布于：2022-10-13 0评论 0赞

商务部回应美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”

商务部新闻发言人10日就美商务部升级半导体等领域对华出口管制并调整出口管制“未经验证清单”应询答记者问。有记者问：近日，美国商务部在半导体制造和先进计算等领域对华升级出口管制措施。同时，在将9家中国实体移出“未经验证清单”过程中，又将31家中国实体列入，请问中方对此有何回应？对此，商务部新闻发言人回应称，中方注意到相关情况。首先，通过中美双方前一阶段共同努力，9家中国实体zui终

0215jiejie | 发布于：2022-10-13 0评论 0赞

TCL华星官宣与奔驰合作：推出全球首款横贯A柱的车载显示屏

今年1月，奔驰带来了VISIONEQSS概念车，其中控台采用了一块完全无缝的47.5英寸曲面显示屏，横贯整个A柱，令人印象深刻。今天，TCL华星正式官宣与奔驰达成合作，并认领了VISIONEQSS上这块全球首款横贯整个A柱曲面的车载显示屏。根据TCL介绍，这款显示屏采用了完全无缝的超薄一体化设计，将仪表盘、中控与副驾娱乐显示融为一体，并能够与3D实时导航系统相辅相成。同时，这块显示屏还采用

0215jiejie | 发布于：2022-10-12 0评论 0赞

半导体板块暴跌谁最受伤

国庆假期后首日开盘，上证综指时隔5个月再次失守3000点，与此同时，半导体板块也再度走低，其中，北方华创、雅克科技等个股跌停。10月11日早盘期间，半导体板块持续下挫，北方华创、雅克科技再度跌停。截至下午收盘，北方华创、雅克科技维持跌停状态，华海清科、拓荆科技-U、盛美上海、清溢光电、海光信息的跌幅则超10%。同日，半导体板块中的119只个股中超五成呈现下跌趋势。在半导体板块遭遇下挫的同时，北

0215jiejie | 发布于：2022-10-12 0评论 0赞

unionblog

关注