电源设计规范

《供配电系统设计规范》ＧＢ５００５２／９５第一章总则 (2)第二章负荷分级及供电要求 (2)第三章电源及供电系统 (3)第四章电压选择和电能质量 (4)第五章无功补偿 (5)第六章低压配电 (6)附录一名词解释 (7)第一章总则第1.0.1条为使供配电系统设计贯彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理，制订本规范。

第1.0.2条本规范适用于110KV及以下的供配电系统新建和扩建工程的设计。

第1.0.3条供配电系统设计必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。

第1.0.4条供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。

第1.0.5条供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。

第1.0.6条供配电系统设计除应遵守本规范外，尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。

第二章负荷分级及供电要求第2.0.1条电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定：一、符合下列情况之一时，应为一级负荷：１．中断供电将造成人身伤亡时。

２．中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。

例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。

３．中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。

例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。

在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。

二、符合下列情况之一时，应为二级负荷：１．中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。

例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。

直流电源系统设计规范版本号：（试行版）拟制：审核：批准：石家庄通合电子有限公司目录第一部分电气设计规范 (4)1.目的 (4)2.范围 (4)3.规范性引用文件 (4)4.术语 (4)5.系统接线相关规定 (6)直流电源 (6)系统电压 (6)蓄电池组 (6)充电装置 (7)接线方式 (8)网络设计 (8)6.直流负荷的分类与统计 (9)直流负荷分类 (9)直流负荷统计 (9)7.保护和监控相关规定 (12)保护 (12)测量 (12)信号 (13)自动化要求 (13)8.直流电源系统的设计与选型 (14)蓄电池组 (14)充电装置 (15)电线电缆 (18)蓄电池试验放电装置 (22)熔断器 (22)刀开关 (23)降压装置 (23)直流柜体 (23)蓄电池组出口回路设计 (24)其他设计规定 (25)9.电气图纸设计标准 (27)设计内容 (27)封面设计 (27)图纸目录设计 (27)屏面布置图设计 (28)系统原理图设计 (28)材料清单设计 (28)接线图设计 (29)端子图设计 (29)电池连接图设计 (29)标题栏的填写 (29)其他要求 (29)图纸的更改 (30)10.产品图号命名规则 (30)文件夹命名规则 (30)材料清单和电气图纸命名规则 (30)图号命名规则 (30)型号名称命名规则 (30)11.材料清单的标准格式 (31)第二部分结构设计规范 (33)1.目的 (33)3.规范 (33)4.图号编制或编码的几点原则 (33)5.常用工程图纸图号构成的方法 (34)6.图号采用的字符 (34)7.产品图号编制原则方案 (34)文件夹命名规则 (34)机柜型号和图纸名称命名规则 (35)图纸编号命名规则 (36)8.与机械制造业的机械工程图纸的编号或编码相关的其他说明 (37)第一部分：电气设计规范1.目的使石家庄通合电子有限公司直流电源系统设计规范化、标准化、系列化，从而达到保证产品质量和提高生产效率的目的。

电源设计规范电源设计规范主要涉及电源的设计原则、安全标准、效率要求、稳定性要求等方面，以下为电源设计规范的一些建议。

1. 设计原则(1) 可靠性原则：电源设计应保证电源可靠工作，无故障、无波动和可抗干扰。

(2) 简化原则：电源设计应尽量简化设计，减少电路元件数量和尺寸，提高电源的可维护性。

(3) 通用性原则：电源设计应具有一定的通用性，适用于不同的电子设备，降低成本。

(4) 高效性原则：电源设计应追求高效率，降低电能的损耗和浪费。

2. 安全标准(1) 电源设计应符合国家相关的安全标准和法规要求，如CE认证、UL认证等。

(2) 电源输入和输出端口应采用安全连接方式，防止电击和短路等危险。

(3) 电源应具有过载、过热和短路保护功能，确保电路和设备的安全运行。

(4) 电源设计应注意防止电磁辐射和干扰，保证电源的电磁兼容性。

3. 效率要求(1) 电源的转换效率应高于一定的水平，以减少电能的浪费和损耗。

(2) 采用节能的设计策略，如启用睡眠模式、自动关机等功能，降低待机耗能。

(3) 合理选择电源电路拓扑和元件参数，使得电源负载在不同工作状态下具有高效率。

4. 稳定性要求(1) 电源设计应具有良好的稳定性，能够适应负载变化和输入电压波动。

(2) 采用适当的电源滤波和稳压措施，减小输出电压和电流的纹波和波动。

(3) 注意防止供电噪声和干扰对电路和设备的影响，确保信号和数据的稳定传输。

综上所述，电源设计规范涵盖了设计原则、安全标准、效率要求和稳定性要求等方面。

电源设计应注重可靠性、简化性、通用性和高效性，符合相关的安全标准和法规要求，具有高效率和良好的稳定性。

同时，电源设计应关注节能和电磁兼容等问题，提高电源的性能和可持续发展能力。

电源产品的设计规范1.输入条件若系统要求输入为交流电网，则电源就要考虑所能适应的电网电压范围，电网频率。

世界电网电压有好几种：100V、220V、240V、380V等等，在一般情况下是不能兼容的，如果误用轻则烧保险管、电源，重则烧坏整个系统。

电网的频率一般有50HZ、60HZ或特殊场合的400HZ，频率的差异对电源内部的整流器有一定影响。

一般是频率越高，整流器就容易发热，对于频率很高的场合，就要求用快恢复二极管及高频铝电解来构成整流滤波电路。

对于某一电网电压，比如标你值为220V的国家或地区，其电压有可能在172V到250V之间变动，这时就要求电源能在宽的电网电压范围内工作。

在一些特定的场合，系统的输入要求为直流输入，比如汽车电器、电信局系统等，这要考虑系统的电源输入极性，电压值大小与供电母线是否匹配。

2.系统内部对电源的要求系统对电源的电压要求是最基本的要求。

这时电源要针对系统对电压的偏差允许范围，及其因负载变化引起的电流变化造成电源的电压波动(即负载调整率)，电网电压变化影响电源输出电压的波动(即电网调整率)来选择电源输出电压，使得该电压的波动限制在系统对供电电压偏差允许的范围之内。

系统对电源输出电流大小的要求是选择电源最重要的条件之一。

考核电源的输出电流能力有两项指标，即持续输出电流和峰值电流输出大小。

一般的线性稳压电路如7805，其持续输出能力为1.0A，其峰值输出能力可达近2.0A。

若系统的工作电流为1A，短时间内(如一两秒或一两分钟)达到2A，就可选用持续输出为1A，峰值输出为2A的电源。

3.系统对电源的体积、重量、温升的要求系统对电源的体积、重量、温升的要求也可以说系统对电源的工作方式的要求，电源的工作方式分为开关方式和线性方式两种：开关方式的电源表，现为输入与输出几乎等功率(扣除其损耗)，可以直接由电网整流形成的直流电压产生相应的输出电压。

开关方式的电源电网适应能力强、效率高、整体体积小、重量轻、整体温升小，但电路复杂，造价昂贵。

目录第一章电源开发流程 (2)第二章电源需求输入 (3)2.1尺寸要求 (3)2.2电参数要求 (3)2.3安规要求 (3)2.4EMC要求 (4)2.5MTBF要求 (5)2.6节点输出 (5)第三章电源需求分析 (6)第四章原理图设计规范 (7)4.1物料位号 (7)4.2电源方案元器件选择 (8)4.3电源设计通用要求 (13)4.4电源原理图评审 (14)第五章PCB设计规范 (15)5.1电源PCB图设计原则 (15)5.2电源PCB图设计工艺及注意事项 (15)5.3电源PCB图设计评审 (16)第六章电源调试要求 (17)第七章电源自测要求 (18)第八章配合整机测试 (19)第九章电源制造工艺要求 (20)第十章产品质量跟踪维护 (21)第一章电源开发流程为规范电源开发设计,提高电源开发质量,加快电源开发速度,特制定电源开发流程如下:第二章电源需求输入新输入的电源需求，结合电源的标准电路，和需求方讨论确认规格，并确认下面参数：2.1尺寸要求➢结构尺寸=长（mm）*宽（mm）*高（mm）。

➢PCB板固定孔尺寸，提供示意图或可参考的PCB版图。

➢输入，输出接口标准及型号，或可参考的物料，并提供在PCB板上的参考位置。

➢为考量恒定磁场测试项目以及静电测试安全距离，要求注意变压器空间位置。

2.2电参数要求电源新输入、输出参数要求，详细参见《JL-YF-065 A1 电源需。

求输入文档》JL-YF-065 A1电源需求输入文档.xls2.3安规要求2.3.1. 抗电强度在25℃环境下，AC 输入和DC 输出之间施加AC5000V，60S，泄漏电流2mA以下，电源无击穿或飞弧现象。

该抗电强度需根据电源实际需求定义耐压值，包括隔离AC-DC和隔离DC-DC。

2.3.2. 接触电流加额定电压的1.06倍，漏电流≤0.5mA。

2.3.3. 绝缘电阻在25℃环境下，AC 输入和DC 输出之间施加DC500V，绝缘电阻≥10MΩ。

开关电源类产品设计的安全规范开关电源是现代电子产品中常见的电源形式之一，其具有高效、可靠、节能等优点，被广泛应用于各个领域。

然而，开关电源的设计和使用中，存在一些潜在的安全隐患，因此必须遵循一些安全规范，以确保产品的安全性和稳定性。

安全规范1. 遵循安全标准开关电源是一种高压、高功率、高频率的电源设备，必须遵循一些安全标准，以确保产品的设计和使用符合安全规范。

目前, 国际电工委员会制定的IEC 60950-1、IEC 62368-1的安全标准是开关电源类产品设计必须遵循的国际安全标准。

2. 确保电源的绝缘和接地开关电源的输入端和输出端都必须进行绝缘处理，并且需要接地。

在设计中，应保证绝缘距离符合标准要求，以防止电击和其他安全隐患。

3. 控制电源输出电压和电流在设计中应加入保险丝、电感、电容等元器件来限制电压和电流，避免过载或短路，这是必要的安全措施，可以防止因电压或电流过大造成的设备故障或安全事故。

4. 选择合适的元器件在组装开关电源时，选择元器件的品牌和质量非常关键，一定要选择经过认证和质量可靠的元器件，以确保产品质量可靠稳定、安全性高。

5. 遵循EMC兼容规范开关电源可能会对周围的电子设备产生干扰，因此，还需要满足EMC（电磁兼容性）规范，以确保开关电源产品对其他电子设备没有干扰，符合产品安全标准。

结论开关电源是一种高压、高功率、高频率的电源设备，为了保障产品的安全性和稳定性，我们应该遵守一些安全规范，例如遵循相关安全标准，确保电源绝缘和接地，控制电源输出电压和电流，并选用质量可靠的元器件。

只有这样，才能生产出安全、优质的开关电源类产品。

电源PCB布局和⾛线设计要求规范排主要元器件布局。

三、要考虑各元件⽴体空间协调与安规距离的符合5.2.6.过锡⽅向分析，散热分析，风向及风流量考虑 (如：散热⽚应怎样放、多厚、散热⽛(翼)⽅向、散热⾯积多⼤最利于散热、散热⽚材质要求、辅助散热、风道⽅向、PIN脚稳固性、可靠度等)5.2.7.布局应尽量满⾜以下要求: 初级电路与次级电路分开布局；交流回路, PFC、PWM回路，整流回路，滤波回路这四⼤回路包围的⾯积尽量⼩, 各回路中功率元件引脚彼此尽量靠近，控制IC要尽量靠近被控制的MOS管，控制IC周边的元件尽量靠近IC布置5.2.8. 电解电容不可触及⾼发热元件，如⼤功率电阻，变压器，散热⽚5.2.9所有⾦属管脚不能紧靠在相邻元件本体上，以防过锡时⾼温使元件管脚烫伤其它元件外壳⽽短路或爆裂5.2.10.发热元件⼀般应均匀分布，以利于单板和整机的散热，除温度检测元件以外的温度敏感器件应远离发热量⼤的元器件5.2.11.跳线不要放在IC及其它⼤体积塑胶外壳的元件下，避免短路或烫伤别的元器件。

5.2.12.SMD封装的IC摆放的⽅向必需与过锡炉的⽅向成平⾏，不可垂直,如下图SOL5.2.13.SMD封装的IC两端尽可能要预留2.0mm的空间不能摆元件，为了预防两端SMD元件吃锡不良。

如果布局上有困难，可允许预留1.0mm的空间5.2.14.多脚元件应有第1脚及规律性的脚位标识（双列16PIN以上和单排10PIN以上均应进⾏脚位标识）PFC MOS和PWM MOS散热⽚必须接地，以减少共模⼲扰5.2.15.对热敏感元件(如电解电容、IC、功率管等)应远离热源，变压器、电感、整流器等；发热量⼤的元件应放在出风⼝或边缘；散热⽚要顺着风的流向摆放；发热器件不能过于集中5.2.16．功率电阻要选⽤⽴插封装摆放，以便散热或避免烧坏板⼦；如果是卧插封装，作业时⼀定要⽤打KIN元器件5.2.17.考虑管⼦使⽤压条时,压条与周边元件不能相碰或出现加⼯抵触5.2.18.贴⽚元件间的间距：a.单⾯板：PAD与PAD之间要求不⼩于0.75mmb.双⾯板：PAD于PAD之间要求不⼩于0.50mmc.单⾯板/双⾯板：PAD于板边间距要求不⼩于1.0mm;避免折板边损坏元件（机器分板）；L对N： 3.0mm（保险之前）；1.7mm（保险之后⾄⼤电解处）（≥150Vin）2.2mm（保险之前）；0.9mm（保险之后⾄⼤电解处）（≤150Vin）电⽓间隙与爬电距离不区分：原边其他直流⾼压：1.7 mm（≥150Vin）；0.9 mm（≤150Vin）同类型线路间最⼩距离：0.5mm（SMT 0.4mm），局部短线可以⽤到0.4mm（SMT 0.35mm）注：1.以上为普通布板情况，特殊情况或未到之处请咨询安规⼯程师2.初、次级同时靠近⼀个地时，初级到地距离+次级到地距离≥初、次级间距离5.4.PCB布线5.4.1.为了保证PCB加⼯时板边不出现断线的缺陷，PCB布线距离板边不能⼩于0.5mm5.4.2.在布线时,不能有90度夹⾓的⾛线出现5.4.3.IC相邻PIN脚不允许垂直于引脚相连5.4.4.各类螺钉孔的禁布区范围内禁⽌有⾛线5.4.5.逆变器⾼压输出的电路间隔要⼤于240mil,否则开槽≥1.0mm,并有⾼压符号标⽰5.4.6.铜箔最⼩间距:单/双⾯板0.40mm,特殊情况可以减⼩，但不超过4处5.4.7.设计双⾯板时要注意，底部有⾦属外壳或绕铜线的元件，因插件时底部与PCB接触，顶层的焊盘要开⼩或不开，同时顶层⾛线要避开元件底部,以防短路发⽣不良。

开关电源类产品设计的安全规范
可以包括以下几个方面：
1. 电源适配器外壳：外壳应该具备防火、耐高温、耐磨损等性能，并符合相关安全认证标准。

2. 输入端和输出端的隔离：为了防止电源适配器输入和输出电流相互影响，必须在两者之间建立有效的隔离，例如使用绝缘材料等。

3. 过压保护和过流保护：开关电源应该具备过压保护和过流保护功能，以确保在异常电压或电流情况下能够自动切断电源，保护用户设备的安全。

4. 短路保护：开关电源应该具有短路保护功能，以避免电流过大导致设备损坏或火灾等事故的发生。

5. 静电保护：开关电源应该具备静电保护功能，以防止静电对电源和用户设备的伤害。

6. 过热保护：开关电源应该具备过热保护功能，即在温度超过一定限制时能够自动切断电源，以避免设备过热引发火灾等危险。

7. 外壳接地：开关电源的外壳应该接地，以防止漏电等问题。

8. 符合相关认证标准：开关电源应该符合相关的安全认证标准，如CE认证、UL认证等，以确保产品的安全性。

总之，安全规范是开关电源类产品设计中非常重要的一部分，可以保证产品的使用安全和可靠性。

不同地区和国家可能会有略微不同的要求和标准，设计师需要熟悉并遵守相应的规定。

开关电源类产品设计的安全规范
主要包括以下几个方面：
1. 电气安全：开关电源应满足电气安全要求，包括额定电压、额定电流、绝缘电阻、接线等方面的要求。

产品应具备过电压保护、过载保护、短路保护等功能，并能及时断开电路避免引起火灾、触电等安全问题。

2. 材料安全：开关电源的外壳、绝缘材料、导线等材料应符合环保要求，不得使用有害物质和易燃材料。

在设计和制造过程中应遵守相关环保法规，确保产品无毒、无害、无辐射。

3. 温度安全：开关电源在工作时会产生一定的热量，产品设计应合理布局散热部件，确保电源温度不超过安全范围，避免因温度过高引发火灾、烧坏电路等安全问题。

4. 防护安全：开关电源应具备适当的防护措施，如过压保护、过流保护、过热保护等功能。

产品外壳应具备防水、防尘、防护击等功能，避免引发触电、触碰引发人身伤害。

5. 标识和警示标识：开关电源应标明产品名称、型号、额定电压、额定电流、制造商信息等，并在明显位置设立警示标识，如高压警示、使用注意事项等，提醒用户正确使用和维护产品。

6. 产品测试和认证：开关电源应通过相关的安全测试和认证，如CE认证、UL认证等。

在设计和生产过程中，应按照相关的标准和规范进行测试和评估，确保产品符合安全要求。

以上是开关电源类产品设计的安全规范的一些主要内容，设计师在设计过程中应充分考虑这些因素，确保产品的安全性和可靠性。

具体的规范可以根据不同地区和国家的法律法规进行参考和遵守。