Cover DIN EN IEC 60747-17 VDE 0884-17:2021-10
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DIN EN IEC 60747-17 VDE 0884-17:2021-10

Halbleiterbauelemente

Teil 17: Magnetische und kapazitive Koppler für Basisisolierung und verstärkte Isolierung

(IEC 60747-17:2020 + COR1:2021); Deutsche Fassung EN IEC 60747-17:2020 + AC:2021
Art/Status: Norm, gültig
Ausgabedatum: 2021-10
VDE-Artnr.: 0800748

Dieser Teil von IEC 60747 legt die Terminologie, wesentliche Bemessungswerte, Kennwerte, Sicherheitsprüfungen und Messverfahren für magnetische und kapazitive Koppler fest. Er legt die Grundlagen und Anforderungen der Isolations- und Trenneigenschaften von magnetischen und kapazitiven Kopplern für die Basisisolierung und die verstärkte Isolierung fest.
Alle in dem Abschnitt Koppler für den Schutz gegen elektrischen Schlag enthaltenen Anforderungen gelten für Koppler mit Feststoffisolierung in einem Gehäuse und unabhängig von der Konfiguration des Eingangs und/oder des Ausgangs (z. B. IC-Eingang, -Ausgang usw.). Umgebungsbezogene oder gehäusebezogene Koppler, die dafür ausgelegt sind, mit verstärkter Isolierung oder Basisisolierung den Schutz gegen elektrischen Schlag zu sichern. Im Datenblatt muss eindeutig angegeben werden, ob die Anerkennung für die Basisisolierung oder die verstärkte Isolierung gilt.
Die Koppler-Lebensdauer unter Spannungsbeanspruchung hat mehrere unabhängige Verschlechterungsmechanismen: Oberflächenkriechwegbildung, thermische Verschlechterung von Epoxidharz und Verschleiß der primären Isolierung.
Nach Abschnitt 5.5.5.8 wird die maximale Arbeitsspannung basierend auf der Verschlechterung der primären Isolierung unter Spannungsbeanspruchung bestimmt und diese Daten genutzt, um die Trennkapazitäten des Teils unter Übergangsspannungsbeanspruchung bei der vorhergesagten Lebensdauer zu überprüfen. Die Lebensdauerbeschränkungen des Gehäuses und des Epoxidharzes werden in Abschnitt 5.5.5.9 behandelt. Darüber hinaus gelten die Teilentladungsmessungen. Die erwartete Lebensdauer, die Ausfallraten und die Prüfspannen werden auf der Grundlage der Einstufung als „Basisisolierung“ oder „verstärkte Isolierung“ festgelegt. Die maximale periodische Bemessungsisolationsspitzenspannung (VIORM) kann durch die beschleunigte Lebensdauerprüfung ermittelt werden, um die spannungsabhängige Zeit bis zum Ausfall unter verschiedenen Prüfbedingungen zu bestimmen. Diese Daten werden auf akzeptierte Modelle der spannungsabhängigen Verschlechterung angewendet, um die erforderliche Lebensdauer und Ausfallwahrscheinlichkeit zu extrapolieren. Zusätzliche Spannenfaktoren werden wie festgelegt angewendet.
Der Hersteller muss die EOL-Prüfung durchführen. Unterstützende Daten und unterschriebene Dokumente müssen der Prüfstelle als Nachweis für die Einhaltung der Sicherheitsanforderungen vorgelegt werden.
Diese erste Ausgabe der IEC 60747-17 ersetzt die IEC PAS 60747-17:2011.
Diese Ausgabe stellt eine technische Überarbeitung dar und enthält die folgenden wesentlichen technischen Änderungen gegenüber der IEC PAS 60747-17:2011:
a) Einführung von Lebensdauersicherheitsfaktoren für eine verbesserte Berücksichtigung der Lebensdauer, um den weithin anerkannten Alterungsmechanismen von Siliciumdioxid (TDDB) und Dünnschicht-Polymer-Isolationsschichten zu entsprechen;
b) wesentliche Verbesserung des Abschnitts über die „EOL-Prüfung“ und Berücksichtigung der statistischen Lebensdauer durch Hinzufügen einer ausführlichen Beschreibung des Prozesses, der Sicherheitsfaktoren, der Verfahren zur Erzeugung von Datenpunkten und entsprechenden Lebensdauerinterpolationen sowie spezifischere Angabe der erforderlichen Mindestprobenzahl;
c) Einführung des Konzepts der Zertifizierung durch Vergleichbarkeit, einschließlich Anhang A, als Anleitung für Qualifizierungsüberlegungen und den erforderlichen Zertifizierungsprozess;
d) alternative Impulsform für die Stoßimpulsprüfung, um Probleme aufgrund der Verfügbarkeit von Spannungsstoßprüfern zu vermeiden;
e) verschiedene Verbesserungen in der gesamten Norm: Festlegungen wie etwa des Kopplertyps wurden verbessert, Einführung der Stoßimpulsbewertung VIMP, Nutzung der Glasübergangstemperatur, neue Festlegung der Vorkonditionierung für eine verbesserte Gebrauchstauglichkeit und Kompatibilität mit der aktuellen Gestaltung und Funktionalität von Kopplern, verfügbaren Epoxidharzen usw.
Diese Norm enthält die Berichtigung EN IEC 60747-17:2020/AC:2021, die das Corrigendum 1:2021 zu IEC 60747-17:2020 übernimmt.