UL控制模块安规认证备课讲稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。UL控制模块安规认证控制模块安规认证UL1004电动机安全标准中包含了对电子保护式电机(Electronically-ProtectedMotors)的规范，其UL产品类别编号(CCN,CategoryControlNumber)为XDNW。该标准的章节18B中清楚的要求，凡具有电子保护控制器的电机，如属于商业或家庭用途，有关控制器便必须符合UL60730-1A标准；倘若具有电子保护控制器的电机将只会使用在工业用途上，有关控制器则必须符合UL508标准。UL60730-1标准的适用范围为家庭用(也包含类

2、似用途，例如商业用途)电器产品的控制器，这是一本与IEC60730-1A标准合并的安全规范，在其附录H(AnnexH)内提供了针对电子式控制器的相关安全规范，且包含了软件及电磁兼容的条文。UL60730-1A将控制器依照用途，划分成运转用途(OperatingControl)及保护用途(ProtectiveControl)两大类。顾名思义，运转用途控制器指的是在正常操作条件下，使设备激活、运行的控制器，例如机械式单相交流电机激活开关(MotorStartingRelay)，就属于运转用途控制器。而保护用途控制器，指的则是当设备在非正常的操作条件下，提供危害防护功能的控制器，例如防止无刷直流电机

3、因为堵转、欠相或是过负载，而造成功能不正常，甚至导致电击、火灾发生的控制器，就属于保护用途控制器。控制模块安规认证案例一个具有软件保护功能、商业或是家庭用途的无刷直流电机，在UL认证的要求上来说，需要符合下表所示的安全规范：产品无刷直流电机控制器控制软件安规标准UL1004,UL2111UL60730-1AANSI/UL1998UL产品类别编号(CCN)XDNW2XACN3UZQM3在认证的流程上来说，首先要确认此一无刷直流电机的最终使用产品是谁，以及该最终使用产品的安规是否接受以UL60730-1A作为控制器的评估标准。在确认无误后，会先执行控制软件的安规认证，包括与客户以面对面的方式审查、

4、测试软件，在取得软件认证后，紧接着的是控制器硬件的审查与评估，最后才会是无刷直流电机的认证。与其它产品随机认证的模式不同的是，这三个认证评估有相当紧密的从属关系，也就是软件会决定硬件电路的配置，也会影响最终无刷直流电机的功能与硬件结构，因此三者无法同步进行，必须循着顺序，一一完成认证。ANSI/UL1998同时是美国国家标准(AmericaNationalStandard,ANSI)，其标准名称为SoftwareinProgrammableComponents，针对可程序电子组件(例如Microprocessor,Microelectronics)所使用软件(也称作软件或编程)的安全及性能而编

5、写。在安规中对于Microelectronics明确定义为：内含1,000个以上的数字逻辑闸(Logicgate)，或是/以及有多于24个功能，或是/以及可以重复编写程序的电子组件。与一般消费性电子商品最大不同处，是软件并没有实体视觉上的结构可以直接观察，只能通过编码程序看到原始程序代码，或是利用仿真器，甚至是在最终产品上，才可以看到其设计功能的展现，因此在审查的方式上与消费性电子商品完全不同。我们可以说软件设计相当于文学、词曲创作，因此，进行认证时除了审查其设计能否实现最终功能外，更重要的是，其设计的历程及轨迹是否有完整的考虑到所有与安全相关的议题，这也是为何软件的安规认证一定要以面对面的方

6、式审查。在审查的初期，客户必须先提供电路图或含有硬件电路设计描述的设计书，以及安全风险评估计划与分析报告。在面对面的审核时，UL工程师会依据电路设计图，询问讯号的流向，与确认相关的物理量，例如时间、电流、电压等。之后会依据客户所提供的资料，来判定有哪些软件的功能必须以测试的方式再次验证，其中包含客户宣告的功能测试，以及在程序代码中注入错误码，或是将硬件电路予以开/短路，来确认非正常情况下的保护模式。在通过软件认证后，会以程序的版本号码及循环校验和(Checksum)，或是其它方式，来为软件设定独一无二的识别标示。项目随即可以进行到下一阶段，也就是以UL60730-1A标准审核控制器硬件。UL6

7、0730-1A主要评估控制器硬件的安全与性能，UL60730工程师依据UL1998工程师的结案报告，与客户所提供的产品结构及功能宣告窗体(CDF)进行审查。流程包含了结构审核，以及产品测试与结案审查。UL60730-1A是一本包含了功能安全(FunctionalSafety)概念的安规标准，在测试方面除了传统的产品安全性(电击、火灾、人员伤害的风险)评估，例如：温升(Heating)、耐压(ElectricStrength)、耐用性(Endurance)与电气绝缘间隙(CreepageandClearance)等评估之外，还涵盖了产品功能性安全的评估，例如：宣告功能的飘移测试(Deviatio

8、nandDrift)、电磁兼容测试(EMC)、以及环境老化测试(EnvironmentalStress)等。UL60730-1A为通用的安规要求，而针对特定的产品类别，还需要加上第二部规范的评估(详见表1)，例如：温控器要符合UL60730-1A及UL60730-2-9。认证的方式可以是限定用途的组件(UnlistedComponent)或是非限定用途组件(RecognizedComponent)，例如：绝大多数的无刷直流马达控制器是使用在特定的马达上，同时其最终产品的用途也固定，因此被视为限定用途的组件，产品类别编号为XACN3标准编号适用产品类别UL产品类别编号(CCN)UL60730-1

9、AMiscellaneousControlsXACNUL60730-2-3ThermalProtectorsforballastsforTubularFluorescentLamps-ComponentXADM2UL60730-2-4ThermalMotorProtectorsforHermeticandSemi-hermeticMotor-compressors-ComponentXADM2UL60703-2-6AutomaticElectricalPressure-sensingControlsXAAKUL60730-2-9Temperature-sensingControlsXACXUL60730-2-10AMotor-startingRelays,ElectricallyOperated-component-UL60730-2-11AEnergyRegulators-ComponentXACD2UL60730-2-12AElectrically-operatedDoorLocks-ComponentXABJ2UL607