PTC|NTC热敏电阻UL认证UL1434测试要求解析
热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器(PTC)在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。
热敏电阻UL 1434适用产品范围:
1、适用于由陶瓷或聚合物半导体材料构成的分立热敏电阻型器件。
2、适用于自加热装置,如加热器、控制装置,如限流器和浪涌电流限制器、传感装置。
3、适用于正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)型器件。
4、适用于控制装置,如电流限制器,不是用来取代保险丝等电流中断装置,而是为了提供符合最终用途设备要求的过电流保护。
热敏电阻UL认证测试项目:
1、表面温度验证测试
2、瞬变电流和触发时间验证测试
3、R/T曲线验证测试
4、耐压测试
5、热老化测试
6、热、冷、湿度循环测试
7、过载测试
8、耐受性测试
9、冷工作循环测试
10、短路测试
11、热击穿测试
PTC Control Devices | PTC Heaters | NTC Inrush Limiters | NTC Sensor | |
UL 1434 | x | x | x | x |
CSA TIL No. CA-3A | x | - | - | - |
CSA C22.2 No. 72 | - | - | - | - |
CSA TIL Class No 9073 31 | - | - | x | - |
表一、安规参照表
测试条件比较:
所有样品在测试前均需先做过温度─电阻特性测试,并且于测试后再进行一次特性测试以确认产品的重复精确度。UL认证及CSA认证在测试方面最大的差异在于,UL认证每项测试只需测三件样品,而CSA认证则需要测六件样品,UL认证的测试项目可以如表二及表三所示。
PTC产品类别 | 寿命测试 | 冷、热湿度循环测试 | 过负载测试 | 耐久测试 | 冷操作测试 | 低温循环 | 短路电流测试 | 跳脱温度测试 |
Heater | 1000 hr | 依室内、室外用途区分 | 50 次 | 100000 | 1000 次 | - | - | 200% Vmax |
Control | 1000 hr | 依室内、室外用途区分 | 50 次 | 依用途区分 30000 或 100000 次 | 1000 次 | 1000 次 | 测试电流依电压区分 | 200% Vmax |
Sensing | 1000 hr | 依室内、室外用途区分 | 50 次 | 依用途区分 6000 或 100000 次 | - | 1000 次 | - | - |
表二、PTC类产品测试一览表
如表二所示PTC测试项目中,UL认证及CSA认证的不同处,在于CSA认证需要额外针对样品做三百小时的高阻值状态下的寿命测试。在耐久测试方面,CSA认证称之为TripEnduranceTest,其测试条件与UL认证不同的地方是,UL认证要求需完成一定的循环次数,而CSA认证则要求先在额定电压下测试4小时,然后再调高电压至120%并测试4小时,最后再做64个小时额定电压下的测试。
PTC产品类别 | 寿命测试 | 冷、热湿度循环测试 | 过负载测试 | 耐久测试 | 冷操作测试 | 低温循环 |
Inrush | 1000 hr | 依室内、室外用途区分 | 50 次 | 依用途区分 30000 或 100000 次 | 1000 次 | - |
Sensing | 1000 hr | 依室内、室外用途区分 | 50 次 | 依用途区分 60000 或 100000 次 | - | 1000 次 |
表三、NTC类产品测试一览表
如表三所示NTC测试项目,UL认证及CSA认证的不同处,在于CSA认证只要求做6000次循环的耐久测试,同时还需另外针对样品做1000安培的短路电流测试,并且需要打耐压。
封装式产品的塑料要求
封装式产品是近几年因应产业发展新兴的产品,最常见的产品为PTC式马达启动器(MotorStarter)。这类产品为方便使用,因此在热敏电阻元件外加装塑胶外壳并以端子方式将电极延伸至外界,外型就如同一个开关一样,只是少了按钮。
关于封装式产品在塑料方面的相关要求,往往是业者较为薄弱的环节。由于塑料所包覆的是带电的热敏电阻,因此塑胶料必须符合UL认证746C的要求,全新的申请案件或是塑胶外壳做设变时,都需要重新送样做模流应力测试(MoldStressReliefTest),同时塑胶料的温度适用性也将由温度─电阻特性测试中的温升测试决定。
另一方面,依据UL 746C的要求,除了手动操作(Attended)的产品外,所有可携带式产品均需使用至少燃烧等级V级的材质,同时对于阻燃特性也有一定的要求。所谓手动操作类产品指的是当使用者手放开时产品即停止运转的产品。在UL认证746C中等级数字越小代表越能通过较严苛的测试条件。由表四可以发现当塑料的燃烧等级越高级时,阻燃特性则相对可以要求较松。
V - 0 | V - 1 | V - 2 | |
CTI | 3 | 3 | 3 |
HAI | 3 | 2 | 2 |
HWI | 2 | 3 | 3 |
表四、塑胶料等级对照表
热敏电阻UL认证办理流程:
1.项目确定:确认试验所依据的UL标准、认证费用与时间、样品数量等
2.资料准备:根据UL的要求,企业准备好认证所需的各项资料或文件;
3.送样测试:企业将样品寄送至中联检检测实验室进行产品测试;
4.签发报告:产品检测结果符合UL标准要求,正式签发检测报告;
5.工厂审核:UL将对生产工厂进行首次工厂检查,以确保符合标准要求;
6.标志使用:审核符合要求后,申请人正式获得授权使用UL标志。