Соответствует IPC-2221 / IPC-2152
На главную
Безопасное проектирование

Калькулятор зазоров и путей утечки

Соответствие IEC 60664-1 • Критически важное проектирование безопасности

Рассчитайте минимальные зазоры (по воздуху) и пути утечки (по поверхности) для высоковольтных и критически важных по безопасности приложений печатных плат.

Safety Parameters

Safety Distances (IEC 60664-1)

Краткий справочник: расстояния по IEC 60664-1

НапряжениеЗазор (PD1)Зазор (PD2)Путь утечки (PD2)
48V0.04mm0.4mm0.6mm
120V0.15mm0.5mm1.2mm
230V0.35mm1.5mm3.2mm
400V0.60mm3.0mm5.0mm
600V1.00mm3.0mm6.3mm

*PD = степень загрязнения. Основная изоляция, группа материала II (FR4). Используйте калькулятор для точных значений.

Понимание зазора и пути утечки

Зазор (по воздуху)

Кратчайшее расстояние по воздуху между двумя проводящими частями. Предотвращает электрический пробой через ионизацию воздуха.

  • Зависит от напряжения и степени загрязнения
  • Должен учитывать высоту (пониженная плотность воздуха)
  • Измерение по прямой линии видимости

Путь утечки (по поверхности)

Кратчайший путь по поверхности изоляционного материала между проводниками. Предотвращает образование токопроводящих дорожек и поверхностный пробой.

  • Зависит от рейтинга CTI материала
  • Должен следовать фактическому пути по поверхности печатной платы
  • Часто больше требования зазора

Выбор степени загрязнения

PD 1

Без загрязнения

Герметичный корпус, без загрязнения. Примеры: герметично закрытое оборудование, печатные платы с конформным покрытием.

PD 2

Непроводящее

Обычная офисная среда. Наиболее распространено для бытовой и промышленной электроники. Возможно непроводящее загрязнение.

PD 3

Проводящее

Жёсткая промышленная среда. Проводящее загрязнение или сухое непроводящее, становящееся проводящим из-за конденсации.

Методы увеличения пути утечки

Прорези пути утечки

Вырезайте прорези в печатной плате между высоковольтными и низковольтными областями. Каждая прорезь добавляет 2× своей глубины к пути утечки. Минимальная ширина прорези обычно 0,5 мм.

Конформное покрытие

Нанесите конформное покрытие для снижения эффективной степени загрязнения. Позволяет использовать значения PD1 вместо PD2, значительно уменьшая требуемые расстояния.

Рёбра и барьеры

Добавьте формованные рёбра в конструкцию корпуса или используйте изоляционные барьеры на печатной плате. Каждый барьер добавляет 2× своей высоты к пути утечки.

Материалы с высоким CTI

Используйте подложки печатных плат с более высоким рейтингом CTI. FR4 с высоким CTI (CTI ≥ 600В) требует меньшего пути утечки, чем стандартный FR4 (CTI 400-599В).

Важное уведомление о безопасности

Этот калькулятор предоставляет рекомендации на основе IEC 60664-1. Для критически важных по безопасности приложений всегда обращайтесь к полному стандарту и соответствующим стандартам безопасности продукции (IEC 60950, IEC 62368 и др.). Проекты должны проверяться квалифицированным инженером по безопасности.

Связанные инструменты безопасности

Завершите проектирование критически важной по безопасности печатной платы с помощью наших других калькуляторов.

FAQ по зазорам и путям утечки

Когда путь утечки больше зазора?

При более высоких напряжениях и материалах с низким CTI путь утечки обычно превышает зазор. Поверхностный пробой более вероятен, чем воздушный пробой при напряжениях выше ~200В.

Что такое усиленная изоляция?

Усиленная изоляция обеспечивает защиту, эквивалентную двойной изоляции (два независимых изоляционных слоя). Она требует 2× основных расстояний зазора и пути утечки.

Как высота влияет на зазор?

Выше 2000 м плотность воздуха уменьшается, и напряжение пробоя снижается. Зазор должен быть увеличен примерно на 10% на каждые 1000 м выше 2000 м.

Какой CTI использовать для стандартного FR4?

Стандартный FR4 обычно имеет CTI 175-400В (группа материала IIIa). FR4 с высоким CTI может достигать 400-599В (группа II) или ≥600В (группа I).

Связанные инструменты и ресурсы