I E C 60 4-1 ® Edition 4.1 201 6-07 C ON S OLI D ATE D VE RS I ON VE RS I ON C ON S OLI D É E colour in sid e F i xed capaci tors for u s e i n el ectron i c eq u i pm en t – Part 4: S ecti on al s peci fi cati on – F i xed capaci tors for el ectrom ag n eti c i n terferen ce s u ppres s i on an d n ecti on to th e s u ppl y m n s C on d en s ateu rs fi xes u ti l i s és d an s l es éq u i pem en ts él ectron i q u es – Parti e 4: S péci fi cati on i n term éd i re – C on d en s ateu rs fi xes d 'an ti paras i tag e IEC 60384-1 4:201 3-06+AMD1 :201 6-07 CSV(en-fr) et raccord em en t l 'al i m en tati on Copyright International Electrotechnical Commission TH I S P U B L I C ATI O N I S C O P YRI G H T P RO TE C T E D C o p yri g h t © I E C , G e n e va , S w i tze rl a n d All rights reserved Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester If you have any questions about IEC copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or your local IEC member National Committee for further information Droits de reproduction réservés Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur Si vous avez des questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence IEC Central Office 3, rue de Varembé CH-1 21 Geneva 20 Switzerland Tel.: +41 22 91 02 1 Fax: +41 22 91 03 00 info@iec.ch www.iec.ch Abou t th e I E C The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes International Standards for all electrical, electronic and related technologies Ab o u t I E C p u b l i c a ti o n s The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC Please make sure that you have the latest edition, a corrigenda or an amendment might have been published I E C C atal og u e - webs tore i ec ch /catal og u e E l ectroped i a - www el ectroped i a org The stand-alone application for consulting the entire bibliographical information on IEC International Standards, Technical Specifications, Technical Reports and other documents Available for PC, Mac OS, Android Tablets and iPad The world's leading online dictionary of electronic and electrical terms containing 20 000 terms and definitions in English and French, with equivalent terms in additional languages Also known as the International Electrotechnical Vocabulary (IEV) online I E C pu bl i cati on s s earch - www i ec ch /s earch pu b I E C G l os s ary - s td i ec ch /g l os s ary The advanced search enables to find IEC publications by a variety of criteria (reference number, text, technical committee,…) It also gives information on projects, replaced and withdrawn publications 65 000 electrotechnical terminology entries in English and French extracted from the Terms and Definitions clause of IEC publications issued since 2002 Some entries have been collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and CISPR I E C J u st P u bl i s h ed - webs tore i ec ch /j u s u bl i s h ed Stay up to date on all new IEC publications Just Published details all new publications released Available online and also once a month by email I E C C u s to m er S ervi ce C en tre - webs tore i ec ch /cs c If you wish to give us your feedback on this publication or need further assistance, please contact the Customer Service Centre: csc@iec.ch A propos d e l ' I E C La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des Normes internationales pour tout ce qui a trait l'électricité, l'électronique et aux technologies apparentées A propos d es p u bl i cati on s I E C Le contenu technique des publications IEC est constamment revu Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié C atal og u e I E C - webs tore i ec ch /catal og u e Application autonome pour consulter tous les renseignements bibliographiques sur les Normes internationales, Spécifications techniques, Rapports techniques et autres documents de l'IEC Disponible pour PC, Mac OS, tablettes Android et iPad Rech erch e d e pu bl i cati on s I E C - www i ec ch /s earch p u b La recherche avancée permet de trouver des publications IEC en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, comité d’études,…) Elle donne aussi des informations sur les projets et les publications remplacées ou retirées I E C J u st P u bl i s h ed - webs tore i ec ch /j u s u bl i s h ed Restez informé sur les nouvelles publications IEC Just Published détaille les nouvelles publications parues Disponible en ligne et aussi une fois par mois par email Copyright International Electrotechnical Commission E l ectroped i a - www el ectroped i a org Le premier dictionnaire en ligne de termes électroniques et électriques Il contient 20 000 termes et définitions en anglais et en franỗais, ainsi que les termes ộquivalents dans langues additionnelles Egalement appelé Vocabulaire Electrotechnique International (IEV) en ligne G l os s re I E C - s td i ec ch /g l os s ary 65 000 entrées terminologiques électrotechniques, en anglais et en franỗais, extraites des articles Termes et Dộfinitions des publications IEC parues depuis 2002 Plus certaines entrées antérieures extraites des publications des CE 37, 77, 86 et CISPR de l'IEC S ervi ce C l i en ts - webs tore i ec ch /cs c Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette publication ou si vous avez des questions contactez-nous: csc@iec.ch I E C 60 4-1 ® Edition 4.1 201 6-07 C ON S OLI D ATE D VE RS I ON VE RS I ON C ON S OLI D É E colour in sid e F i xed cap aci tors for u s e i n el ectron i c eq u i pm en t – Part 4: S ecti on al s peci fi cati on – F i xed capaci tors for el ectrom ag n eti c i n terferen ce s u ppres s i on an d n ecti on to th e s u ppl y m n s C on d en s ateu rs fi xes u ti l i s és d an s l es éq u i pem en ts él ectron i q u es – P arti e 4: S péci fi cati on i n term éd i re – C on d en s ateu rs fi xes d 'an ti paras i tag e et raccord em en t l 'al i m en tati on INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION COMMISSION ELECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE ICS 31 060.1 ISBN 978-2-8322-3537-9 Warn i n g ! M ake s u re th at you ob tai n ed th i s pu bl i cati on from an au th ori zed d i s tri bu tor Atten ti on ! Veu i l l ez vou s as s u rer q u e vou s avez o bten u cette pu bl i cati on vi a u n d i s tri b u teu r ag réé ® Registered trademark of the International Electrotechnical Commission Copyright International Electrotechnical MarqueCommission déposée de la Commission Electrotechnique Internationale Copyright International Electrotechnical Commission I E C 60 4-1 ® Edition 4.1 201 6-07 RE D LI N E VE RS I ON VE RS I ON RE D LI N E colour in sid e F i xed capaci tors for u s e i n el ectron i c eq u i pm en t – Part 4: S ecti on al s peci fi cati on – F i xed capaci tors for el ectrom ag n eti c i n terferen ce s u ppres s i on an d n ecti on to th e s u ppl y m n s C on d en s ateu rs fi xes u ti l i s és d an s l es éq u i pem en ts él ectron i q u es – Parti e 4: S péci fi cati on i n term éd i re – C on d en s ateu rs fi xes d 'an ti paras i tag e IEC 60384-1 4:201 3-06+AMD1 :201 6-07 CSV(en-fr) et raccord em en t l 'al i m en tati on Copyright International Electrotechnical Commission –2– I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 CONTENTS FOREWORD General Scope Object Normative references I nformation to be given in a detail specification 4.1 Outline drawing and dimensions 4.2 Mounting 1 4.3 Ratings and characteristics 1 4.4 Marking 1 Terms and definitions 1 Marking 6.1 Marking of capacitors 6.2 Marking of packaging 6.3 Additional marking Classification of Class X and Class Y capacitors 7.1 Classification of X capacitors 7.2 Classification of Y capacitors Preferred ratings and characteristics Preferred characteristics 1 Preferred climatic categories 2 Preferred values of ratings 2.1 Nominal capacitance ( CN ) 2.2 Tolerance on nominal capacitance 2.3 Rated voltage ( UR ) 2.4 Nominal resistance ( R N ) 2.5 Rated temperature 2.6 Passive flammability Requirements for sleeving, tape, tubing and wire insulation Assessment procedures Primary stage of manufacture Structurally similar components 3 Certified records of released lots Approval testing 4.1 Safety tests only approval 4.2 Qualification approval 4.3 Qualification approval on the basis of the fixed sample size procedure Quality conformance inspection 30 5.1 Formation of inspection lots 30 5.2 Test schedule 31 5.3 Delayed delivery 31 5.4 Assessment level 31 Test and measurement procedures 32 Visual examination and check of dimensions 32 1 Creepage distances and clearances 32 Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV –3– © I EC 201 Electrical tests 33 2.1 Voltage proof 33 2.2 Capacitance 35 2.3 Tangent of loss angle 35 2.4 Resistance (Equivalent Series Resistance (ESR)) (for RC units only) 36 2.5 I nsulation resistance 36 Robustness of terminations 37 4 Resistance to soldering heat 37 4.1 Test conditions 37 4.2 Final inspection, measurements and requirements 38 Solderability 38 5.1 Test conditions 38 5.2 Requirements 38 Rapid change of temperature 38 6.1 Final inspection 38 Vibration 38 7.1 Test conditions 39 7.2 Final inspection 39 Bump 39 8.1 Test conditions 39 8.2 Final inspection, measurements and requirements 39 Shock 39 9.1 Test conditions 39 9.2 Final inspection, measurements and requirements 40 Container sealing 40 0.1 Test conditions 40 0.2 Requirements 40 1 Climatic sequence 40 1 I nitial measurements 40 1 Dry heat 41 1 Damp heat, cyclic, test Db, first cycle 41 1 Cold 41 1 Damp heat, cyclic, test Db, remaining cycles 41 1 Final inspection, measurements and requirements 41 Damp heat, steady state 41 2.1 I nitial measurements 42 2.2 Test conditions 42 2.3 Final inspection, measurements and requirements 42 I mpulse voltage 42 3.1 I nitial measurements 42 3.2 Test conditions 43 3.3 Requirements 43 4 Endurance 44 4.1 Test conditions 44 4.2 I nitial measurements 44 4.3 Endurance for Class X capacitors and RC units containing Class X capacitors 44 4.4 Endurance for Class Y capacitors and RC units containing Class Y capacitors 45 Copyright International Electrotechnical Commission –4– I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 4.5 Endurance for the lead-through arrangements 45 4.6 Test conditions – Combined voltage/current tests 45 4.7 Final inspection, measurements and requirements 46 Charge and discharge 46 5.1 I nitial measurements 46 5.2 Test conditions 46 5.3 Final measurements and requirements 47 Radiofrequency characteristics 47 Passive flammability test 47 7.1 Testing according to I EC 60384-1 47 7.2 Alternative passive flammability test 48 Active flammability test 49 8.3 Adjustment of Ui 50 8.4 Requirements 50 Component solvent resistance (if applicable) 50 20 Solvent resistance of the marking 51 Annex A (normative) Circuit for the impulse voltage test 52 Annex B (normative) Circuit for the endurance test 54 Annex C (normative) Circuit for the charge and discharge test 55 Annex D (normative) Declaration of design (confidential to the manufacturer and the certification body) 56 Annex E (informative) Pulse test circuits 57 Annex F (normative) Particular requirements for safety test of surface mounting capacitors 59 Annex G (informative) Capacitance ageing of fixed capacitors of ceramic dielectric, Class 62 Annex H (normative) Use of safety approved a c rated capacitors in d.c applications 65 Annex I (normative) Humidity robustness grades for applications, where high stability under high humidity operating conditions is required 67 Bibliography 69 Figure – Two-terminal EMI suppression capacitor 1 Figure – RC unit 1 Figure – Lead-through capacitor (coaxial) 1 Figure – Lead-through capacitors Figure – By-pass capacitors Figure – Test duration (s) 30 Figure – Impulse wave form 43 Figure – Typical circuit for pulse loading of capacitors under a.c voltage 49 Figure – Fundamental a.c wave with randomly, not synchronized, superimposed high-voltage pulse 50 Figure A.1 – I mpulse voltage test circuit 52 Figure B.1 – Endurance test circuit 54 Figure C – Charge and discharge test circuit 55 Figure F.1 – Example of test substrate for safety test according to Table F.1 61 Table – Classification of Class X capacitors Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV –5– © I EC 201 Table – Classification of Class Y capacitors Table – Sampling plan – Tests concerning safety requirements only 21 Table – Sampling plan – Safety and performance tests qualification approval – Assessment level DZ 22 Table – Test schedule and sampling plan for lot-by-lot tests 23 Table – Test schedule for safety tests only (1 of 2) 24 Table – Test schedule for safety and performance tests qualification approval – Assessment level DZ (1 of 4) 26 Table – Assessment level 32 Table – Creepage distances and clearances 33 Table – Voltage proof 35 Table 1 – Insulation resistance – Safety tests only 36 Table – Insulation resistance – Safety and performance tests 37 Table – Resistance to soldering heat – Requirements 38 Table – Climatic sequence – Requirements 41 Table – Damp heat, steady state – Requirements 42 Table – Endurance – Requirements 46 Table – Charge and discharge – Requirements 47 Table A.1 – Values of CX , CT , R P , R S , Cp 52 Table A.2 – Values and tolerances of CX , tr, td 53 Table F.1 – Test schedule and sampling plan for safety test of surface mount capacitors 60 Table H – Additional test conditions 66 Table I – Requirements 68 Copyright International Electrotechnical Commission –6– I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 I NTERNATIONAL ELECTROTECHNI CAL COMMI SSI ON F I XE D C AP AC I T O RS F O R U S E I N E L E C T RO N I C E Q U I P M E N T – P a rt : S e c ti o n a l s p e c i fi c a t i o n – F i x e d c a p a c i t o rs fo r e l e c tro m a g n e t i c i n t e rfe re n c e s u p p re s s i o n a n d c o n n e c ti o n to t h e s u p p l y m a i n s FOREWORD ) The I ntern ati onal El ectrotechnical Commi ssi on (I EC) is a worl d wid e org anizati on for standard izati on compri si ng all nati onal electrotech nical committees (I EC N ational Comm ittees) Th e object of I EC i s to promote i nternati on al co-operati on on al l q u esti ons cernin g standard izati on i n the el ectrical and el ectronic fi el ds To this end an d in ad di ti on to other acti vi ti es, I EC pu blishes I ntern ati on al Stand ards, Technical Speci fi cati ons, Technical Reports, Pu blicl y Availabl e Specificati ons (PAS) an d Gu id es (hereafter referred to as “I EC Pu blicati on(s)”) Their preparati on is entru sted to technical committees; any I EC N ati onal Committee i nterested i n the subject d eal t wi th may parti ci pate i n thi s preparatory work I nternati onal , governmental and n ongovernm ental organizations l iaisi ng wi th the I EC al so participate i n this preparati on I EC coll aborates cl osel y wi th th e I n ternational Organizati on for Stand ard izati on (I SO) i n accordance wi th cond i ti ons d etermined by agreement between th e two org anizati ons 2) Th e form al d ecision s or ag reements of I EC on technical m atters express, as n earl y as possibl e, an i nternati onal consensus of opi ni on on the rel evan t su bjects si nce each technical committee has represen tati on from all i nterested I EC N ati onal Commi ttees 3) I EC Pu blications have th e form of recommend ati ons for internati onal u se and are accepted by I EC N ati onal Comm ittees i n th at sense Whi le all reasonabl e efforts are mad e to ensu re that the techn ical content of I EC Pu blicati ons is accu rate, I EC cann ot be hel d responsi bl e for the way in wh i ch they are used or for an y misin terpretati on by any end u ser 4) I n ord er to promote i nternational u ni formi ty, I EC N ati onal Commi ttees u nd ertake to appl y I EC Publicati on s transparen tl y to the maximum extent possibl e i n thei r nati onal and regi on al pu blicati ons Any d i vergence between an y I EC Pu bl icati on and the correspond i ng nati onal or region al publi cation shal l be cl earl y i ndi cated in the l atter 5) I EC i tsel f d oes not provi d e any attestation of conform ity I nd epend ent certi ficati on bodies provi d e conformity assessment services an d , in some areas, access to I EC marks of conformi ty I EC i s not responsi bl e for any services carried ou t by i nd epend en t certi fication bodi es 6) All users sh ould ensu re that they h ave the l atest edi ti on of this pu blicati on 7) N o li abili ty shal l attach to I EC or i ts di rectors, empl oyees, servan ts or agents in cl u d in g i nd ivi du al experts and members of i ts technical commi ttees and I EC N ati onal Comm ittees for any personal i nju ry, property d amage or other d amage of any natu re whatsoever, wh eth er di rect or i nd i rect, or for costs (i nclud i ng l egal fees) an d expenses arising ou t of the pu bli cati on, use of, or rel iance u pon, thi s I EC Pu bl ication or an y oth er I EC Pu blicati ons 8) Attention is d rawn to the N orm ative references cited i n this pu bl icati on U se of the referenced pu blicati ons is i ndi spensabl e for the correct applicati on of this publicati on 9) Attention is d rawn to th e possibili ty that som e of the el ements of this I EC Pu bl icati on may be th e su bj ect of patent ri ghts I EC sh al l not be held responsi bl e for i d en ti fyi ng any or all su ch patent ri ghts D I S C L AI M E R Th i s C o n s o l i d a te d u ser ve rs i o n c o n ve n i e n c e On l y is th e n ot an c u rre n t o ffi c i a l IEC v e rs i o n s of S t a n d a rd th e an d s t a n d a rd h as been an d i ts p re p a re d fo r a m e n d m e n t(s ) a re t o b e c o n s i d e re d t h e o ffi c i a l d o c u m e n t s Th i s th e C o n s o l i d a te d fo u rt h c o rri g e n d u m /2 /R VD ] In th i s is m o d i fi e d re d te xt A Copyright International Electrotechnical Commission of I EC ( -0 ) ( -0 ) an d i ts -1 b e a rs [ d o c u m e n ts am en d m en t th e ed i ti on /2 9 /F D I S ( -0 ) n u m ber an d It co n s i s ts /2 /R VD ] , [d o cu m e n ts /2 /F D I S of i ts an d Th e te ch n i c a l co n te n t i s i d e n ti c a l to th e b a s e e d i ti o n a n d i ts a m e n d m e n t Re d l i n e pu b l i cati on v e rs i o n e d i ti on ve rs i o n , a ve rt i c a l by am en d m en t s e p a t e Fi n al line in Ad d i t i o n s ve rs i o n th e a re w i th m a rg i n in al l g re e n s h ows te xt, ch an g es w h e re th e d e l e ti on s a cce p te d te c h n i c a l a re is in c o n te n t s t ri k e t h ro u g h a va i l a b l e in th i s – 28 – I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 Annexe E (informative) Circuits d'essai d'impulsions 0,5 ,0 ,5 IEC 1328/13 2,0 IEC 1329/13 Forme d'onde de charge pour les deux circuits: Forme d'onde de décharge pour le circuit inductif: Echelle de temps en unités de RC (R est la résistance de charge) Echelle de temps en unités de LC Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 – 29 – La valeur maximale de d U/d t se calcule comme Pour le circuit inductif, si la dissipation est négligée, l'énergie inductive avec l'énergie suit: capacitive initiale: LI Q = CU où Q est la charge sur le condensateur = 21 CU 02 max et donc Imax = U0 CL I = C ddUt U0 dU = d t max LC dU I = max d t max C ce qui se produit t = π / LC En outre, puisque U = L dL dt U dL = L d t max IEC 1330/13 Forme d'onde de décharge pour le circuit résistif: Echelle de temps en unités de RC (R est la résistance de décharge) Ceci donne le contrôle de d L dt Pour le circuit résistif et permet donc d'éviter de dépasser cette valeur assignée du commutateur dans le circuit de décharge Le circuit résistif ne comporte pas un tel contrôle et la valeur assignée est susceptible d'être dépassée lorsque l'on tente d'obtenir une décharge de crête d'une centaine d'ampères ou plus Imax = UR0 U dU = d t max RC ce qui se produit t = Copyright International Electrotechnical Commission max – 30 – I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 Annexe F (normative) Exigences particulières pour un essai de sécurité des condensateurs pour montage en surface Les condensateurs pour montage en surface doivent, en général, être conformes toutes les exigences de sécurité de la I EC 60384-1 La conception, les matériaux et la technologie de montage rendent nécessaire d'introduire de nouveaux essais et d'ajuster certaines méthodes et exigences existantes F.1 Généralités Les paragraphes suivants remplacent les paragraphes correspondants de la partie principale de la présente N orme 4.2 Montage Conformément 33 de la I EC 60384-1 : 2008 pour l'essai de sécurité selon le Tableau F.1 , le fabricant doit fournir au laboratoire d'essai les composants montés ou non-montés sur différents substrats comme indiqué dans le Tableau F L'aptitude d'un substrat proposé doit faire l’objet d’un accord entre le fabricant et le laboratoire d'essai Les détails du substrat ou des substrats utilisés pour les essais doivent être inclus dans le rapport d'essai Un exemple de substrat avec des pistes conductrices est représenté la Figure F.1 5.21 Condensateur pour montage en surface Un condensateur dont les petites dimensions et la nature de la forme des connexions de sortie en font un condensateur pouvant être monté en surface dans des circuits hybrides et sur des cartes imprimées 6.1 Marquage des condensateurs Les points a) et b) de doivent être clairement marqués sur les condensateurs Les autres éléments peuvent également être marqués sur les condensateurs dans la mesure du possible et en fonction de leur importance relative Le marquage doit permettre une identification claire du composant F.2 Procédures d’essai et de mesure Le condensateur doit être soumis aux essais conformément au Tableau F avec les différences suivantes Pour un condensateur non encapsulé, l'essai C de 4.2 et de 4.2.5 doit être omis 4.3 Robustesse des bornes : l’essai est remplacé par 4.34 et 4.35 de la I EC 60384-1 : 2008, et effectué avant les essais des groupes et La mesure de la capacité pendant l'essai de courbure peut être omise 4.4 Résistance la chaleur de brasage , le cas échéant, cet essai est effectué comme essai séparé conformément 4.2 de la I EC 60384-1 : 2008 Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV – 31 – © I EC 201 4.4.2 Exigences, mesures et inspection finales Les condensateurs doivent être mesurés et inspectés visuellement et doivent satisfaire aux exigences du Tableau Tableau F.1 – Programme d'essai et plan d'échantillonnage pour les essais de sécurité des condensateurs pour montage en surface Groupe N u méro d'Arti cle et essai sui vant l 'Articl e N ombre permis d'éléments nonconformes par tension assignée et sou sclasse N ombre de spécimens sou mis essai par tensi on assi gnée et sou scl asse Par groupe Exam en vi suel a Capaci té 4 Rési stance Tensi on de tenu e 24 Rési stance d 'isol ement Composants de rechang e 1A Li gn es d e fu ite et di stances d’ isol ement Rési stance l a chaleu r d e brasage 20 Rési stance au solvan t d u marq u age a I nflam mabili té passive • f 34 d e la I EC 60384-1 : 2008, Essai d e cisail lement g 35 d e la I EC 60384-1 : 2008, Essai d e cou rbu re d u substrat Chal eu r hu mide, essai conti nu 34 d e la I EC 60384-1 : 2008, essai d e cisail lement g 35 d e la I EC 60384-1 : 2008, Essai d e cou rbu re d u substrat Ten sion de choc 4 End u rance + a d + (6-1 8) f + e b 10 a M ontage selon 28 + 4+6 a, c 4 2 c Total + 12 6-1 f d e + 10 + 24 b 4 Cl asse X et unités RC 12 4 Cl asse Y et unités RC 12 4 Cond ensateu r d e traversée d b d e 4 I nflammabili té active 24 Les essais d u Grou pe peuven t être effectués d an s tou t ord re prati q u e, sau f pou r l es cond en sateu rs en cérami q ue d ont il fau t mesu rer l a capaci té en premi er li eu • L'attenti on est atti rée su r l 'opti on consi stant effectu er u n essai combiné en tension et en cou rant, comm e cel a est spéci fié en 4 a Les échantill ons pou r , , 4, 20 et ne d oiven t pas être montés su r u n su bstrat pendant l 'essai b Si u n él ément non conforme est présent, tou s l es essais d u g rou pe d oiven t être répétés su r u n n ouvel éch antill on et au cu n autre élément n on conform e n'est permis Les él éments n on conform es obtenus dans l e premi er échantill on doivent être comptés pou r tous les él émen ts non formes autorisés d ans la d erni ère colonne c Le cas échéan t d Si d es cond ensateu rs pl usieu rs secti ons consti tu és d e cond ensateu rs X et d e den sateu rs Y sont sou mettre au x essais, spécimens d oiven t être prél evés pou r l es essais su r l es cond ensateu rs X et Copyright International Electrotechnical Commission – 32 – I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 au tres spécimens pou r l es essais su r l es cond ensateu rs Y e Cond ensateu rs su ppl émentai res si d es condensateu rs d e traversée sont sou mis l 'essai f La pl us petite tail le, u ne tai ll e moyen ne (d an s l e cas d e plus d e q u atre tai ll es d e bti er) et l a pl us grand e d es taill es d e bti er d oiven t être sou mises l 'essai Pou r ch aqu e taill e d e bti er, trois spécimens de l a capaci té maximale et troi s spécim ens d e la capaci té mi ni mal e d oiven t être soumis au x essais, soit si x spécim ens par taill e d e btier g Cet essai est effectu er en vari ante l 'essai d e cou rbu re d u su bstrat, si l a spéci ficati on particul ière spécifie u n mon tage su r u n su bstrat ri gid e (par exempl e, en al u mi ne) seu lement 40 mm 00 mm IEC 1331/13 Figure F.1 – Exemple de substrat d'essai pour les essais de sécurité selon le Tableau F.1 Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 – 33 – Annexe G (informative) Vieillissement de la capacité de condensateurs fixes diélectriques en céramique, Classe G.1 Présentation La plupart des diélectriques en céramique, Classe 2, utilisés pour des condensateurs en céramique ont des propriétés ferroélectriques et présentent une température de Curie Au-delà de la température de Curie, le diélectrique a la structure d'un cristal cubique fortement symétrique alors qu'en dessous de la température de Curie la structure de cristal est moins symétrique Bien que dans des monocristaux cette transition de phase soit très brutale, dans la pratique elle est souvent répartie sur une gamme de la température finie, mais, dans tous les cas, elle est liée un pic sur la courbe capacité/température Sous l'influence des vibrations thermiques, les ions dans le réseau cristallin continuent de se déplacer vers des positions où l'énergie potentielle reste inférieure longtemps après que le diélectrique s'est refroidi en passant par la température de Curie Ceci est l'origine du phénomène de vieillissement de capacité, par lequel la capacité du condensateur diminue en permanence Toutefois, si le condensateur est chauffé une température supérieure la température de Curie, on constate un "rajeunissement", c'est-à-dire que la capacité perdue par le vieillissement est regagnée, et le vieillissement reprend au moment où le condensateur recommence se refroidir G.2 Loi du vieillissement de capacité Pendant la première heure après le refroidissement passant par la température de Curie, la perte de capacité n'est pas bien définie, mais après cette période de temps elle suit une loi logarithmique (voir K.W Plessner, Proc Phys Soc , vol 69B, P1 261 , 956) qui peut s'exprimer en termes de constante de vieillissement La constante de vieillissement k est définie comme le pourcentage de perte de capacité due au processus de vieillissement du diélectrique qui se produit pendant une "décade", c'est-àdire une période pendant laquelle l'âge du condensateur est multiplié par dix, par exemple, de h h Puisque la loi de décroissance de la capacité est logarithmique, le pourcentage de perte de capacité sera × k entre h et 00 h et × k entre h et 000 h On peut exprimer ceci mathématiquement par l'équation suivante: Ct = C1 − k × lg t 00 où C C1 k t t est la est la est la est le capacité t heures après le début du processus de vieillissement; capacité h après le début du processus de vieillissement; constante de vieillissement en pourcent par décade (voir définition ci-dessus); temps en heures depuis le début du processus de vieillissement Copyright International Electrotechnical Commission – 34 – I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 La constante de vieillissement peut être déclarée par le fabricant pour un diélectrique en céramique particulier, ou elle peut être définie en rajeunissant le condensateur et en mesurant la capacité deux dates connues k est alors donné par l'équation suivante: k = 00 × (Ct − Ct ) Ct1 × lg t2 − Ct × lg t1 Si des mesures de capacité sont réalisées trois fois ou plus, il est alors possible de déterminer k partir de la pente d'un graphe où Ct est tracé en fonction de lg de t I l est également possible de tracer lg de C en fonction de lg de t Pendant les mesures de vieillissement, il convient de maintenir le condensateur une température constante de sorte que les variations de capacité dues la caractéristique de température ne masquent pas celles dues au vieillissement G M esu res de la capacité et tol éran ce d e l a capaci té En raison du vieillissement, il est nécessaire de spécifier un âge de référence auquel la capacité doit satisfaire la tolérance spécifiée Cet âge est fixé 000 heures, puisque, pour des raisons pratiques, il n'y a pas beaucoup plus de perte de capacité après cette durée Afin de calculer la capacité C1 000 après 000 h, la constante de vieillissement doit être connue ou déterminée comme dans l'Article G.2, quand la formule suivante peut être utilisée: C1 000 = Ct − k (3 − lg t ) 00 Pour les mesures en usine, la perte de capacité entre l'âge au moment de la mesure et 000 heures est connue et peut être décalée en utilisant des tolérances d'inspection asymétriques Par exemple, si l'on sait que la perte de capacité sera de %, les condensateurs peuvent alors être inspectés jusqu'aux limites + 25/–1 % au lieu de ± 20 % La capacité est normalement déclarée 20 ° C, et il peut être nécessaire de mesurer cette température ou de corriger les résultats cette température La chaleur dégagée par les mains lors de la manipulation peut également être l'origine d'erreurs I l convient donc de toujours manipuler les condensateurs l'aide de pinces en plastique G Précon d ition n em en t spéci al Dans plusieurs des essais de la présente N orme, il est exigé de mesurer la variation de capacité qui résulte d'un conditionnement donné (par exemple, une séquence climatique) Afin d'éviter l'effet perturbateur du vieillissement, le condensateur est spécialement préconditionné avant ces essais en le maintenant pendant h la température maximale de catégorie, puis pendant 24 h dans les conditions atmosphériques normalisées pour les essais Pour les condensateurs avec une température de Curie inférieure la température maximale de catégorie, ceci entrne un rajeunissement et le conditionnement est également prévu, si possible, pour vieillir les condensateurs un âge de 24 h, afin de minimiser les variations de capacité dues au vieillissement Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV – 35 – © I EC 201 Si la température de Curie du diélectrique est supérieure la température maximale de catégorie, alors un préconditionnement spécial ne rajeunira pas complètement le condensateur, mais il le placera quand même dans un état où sa capacité ne dépend pas tellement de son passé Pour rajeunir complètement de tels condensateurs, une température pouvant atteindre 60 ° C peut être exigée, et cette température peut nuire l'encapsulation Par conséquent, dans les quelques cas où le rajeunissement complet de tels condensateurs peut être exigé, la spécification particulière doit être consultée pour obtenir les informations détaillées et toutes les précautions nécessaires Copyright International Electrotechnical Commission – 36 – Annexe H I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 (normative) Utilisation des condensateurs pour courant alternatif approuvés pour la sécurité dans des applications en courant continu H.1 Vue d'ensemble La présente Annexe donne des exigences supplémentaires applicables aux condensateurs d'antiparasitage pour courant alternatif, dans le cadre d'une demande d'agrément de sécurité, qui sont raccordés une alimentation en courant continu et dont la tension nominale ne dépasse pas 500 V en courant continu Lorsqu'un condensateur approuvé pour la sécurité satisfait aux exigences de cette annexe, celui-ci est homologué la tension continue assignée dépassant sa tension alternative assignée approuvée, sans changement de classe H.2 Contexte Les condensateurs de sécurité approuvés conformément la présente norme sont des condensateurs pour courant alternatif conỗus essentiellement pour des applications dans lesquelles une tension alternative est appliquée I l est admis que ces condensateurs soient utilisés avec des alimentations courant continu de tension égale leur tension alternative efficace assignée (Voir 5.1 , Note l’article.) La classe des condensateurs, par exemple la classe X1 et la classe Y1 , est définie en fonction de la valeur de crête de leur tension de tenue aux chocs et du type d'isolation en pont Un condensateur utilisé dans une application en tension alternative est soumis la forme d'onde de tension avec une valeur de crête égale la valeur efficace multipliée par la racine carrée de deux, dont la polarité change de signe sur une période d'onde, de telle sorte que des condensateurs approuvés pour la sécurité peuvent théoriquement supporter au moins une tension continue équivalente leur tension alternative assignée multipliée par la racine carrée de deux H.3 Termes et définitions H.3.1 tension continue assignée UR c.c tension continue maximale de fonctionnement pouvant être appliquée en permanence aux bornes d'un condensateur toute température comprise entre la température de catégorie inférieure et la température de catégorie supérieure N ote l 'articl e: Ce term e et l a d ési gn ation ( UR c c ) sont u ni qu ement u tili sés pou r un cond ensateu r spéci fié avec u ne tension conti n u e assign ée su périeu re sa tensi on alternative efficace assi gnée N ote l 'arti cle: Cette d éfi niti on rem pl ace cell e d onn ée en d e l 'I EC 60384-1 4: 201 Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 H.4 – 37 – Exigence supplémentaire relative l'utilisation de condensateurs de classe X et Y dans des applications en courant continu Un condensateur spécifié pour une tension continue assignée supérieure la tension alternative efficace assignée doit satisfaire aux exigences spécifiées dans le Tableau H en plus des essais prescrits dans le Tableau Tableau H – Conditions d'essai supplémentaires Type UR c c maxi mal e X1 500 V X2 500 V Y1 500 V Y2 500 V Y4 450 V a H.5 Tension d’essai en cou rant conti nu (Essai A) (selon 4.2 ) Essai d’ endu rance (cou rant continu) Chaleu r hu mide, essai continu UR c c Sel on 4 en u tili sant l a tensi on ti nue assi gnée l a pl ace d e UR , sans augmen ter l a tensi on ju sq u 'à US Sel on 2, mai s avec l a tensi on contin ue assi gn ée appli q uée tout l 'échan til lon 2, × UR c c a 2, × UR c c a 2, × UR c c a × Si u ne tensi on alternative d 'essai est utilisée au lieu d 'u ne tensi on continu e pou r d es d ensateu rs d e classe Y, ell e ne d oi t pas être i nféri eu re 0, 666 × l a tension ti nue d 'essai d u Tabl eau H Lignes de fuite et distances d'isolement Lorsqu'un condensateur approuvé conformément la présente annexe est utilisé pour une application spécifique, il doit être confirmé que les lignes de fuite et les distances d'isolement de ce condensateur satisfont aux exigences des normes connexes pour l'application concernée N OTE Exemples de normes spéci fi q u es et d 'exi gences menti onnées ci -d essus, I EC 60939-3: Tabl eau x et Copyright International Electrotechnical Commission – 38 – I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 An n e x e I (normative) N i v e a u x d e ré s i s t a n c e l ' h u m i d i t é p o u r d e s a p p l i c a t i o n s e x i g e a n t u n e g n d e s t a b i l i t é d a n s d e s c o n d i ti o n s d e fo n c t i o n n e m e n t a v e c u n e fo rt e h u m i d i té I.1 Vu e d ' e n s e m b l e Outre les catégories climatiques préférentielles décrites en 1 et l'essai continu de chaleur humide décrit en 4.1 2, la présente Annexe décrit des niveaux spécifiques de résistance l'humidité et des exigences relatives aux applications exigeant une grande stabilité dans des conditions de fonctionnement avec une forte humidité I.2 N i v e a u x d e ré s i s t a n c e l ' h u m i d i t é Les niveaux suivants sont définis pour les applications forte humidité: niveau (I) résistance l'humidité, N iveau (I I) résistance une forte humidité et Niveau (I II ) résistance élevée une forte humidité I.2.1 N i ve a u ( I ) , ré s i s t a n c e l ' h u m i d i t é Pour vérifier le Niveau (I), le fabricant doit choisir soit les conditions d'essai A soit les conditions d'essai B Pour les exigences, voir le Tableau I Dans le cas de condensateurs spécifiés pour des applications en courant alternatif et en courant continu, un échantillon doit être soumis aux essais en appliquant la tension alternative assignée et un échantillon doit être soumis aux essais en appliquant la tension continue assignée : Essai continu de chaleur humide; 40 °C / 93 % d'humidité relative, durée 21 jours, tension assignée appliquée C o n d i ti o n d 'essai A : Essai continu de chaleur humide; 85 °C / 85 % d'humidité relative, durée 68 h, tension assignée appliquée C o n d i ti on d 'essai B N OTE La cond i ti on d 'essai B est u n essai d 'accélérati on q ui peu t remplacer l a cond ition d 'essai A I.2.2 N i ve a u ( I I ) , ré s i s t a n c e u n e fo rt e h u m i d i t é Pour vérifier le Niveau (I I), le fabricant doit choisir soit les conditions d'essai A soit les conditions d'essai B Pour les exigences, voir le Tableau I Dans le cas de condensateurs spécifiés pour des applications en courant alternatif et en courant continu, un échantillon doit être soumis aux essais en appliquant la tension alternative assignée et un échantillon doit être soumis aux essais en appliquant la tension continue assignée : Essai continu de chaleur humide; 40 °C / 93 % d'humidité relative, durée 56 jours, tension assignée appliquée C o n d i ti o n d 'essai A : Essai continu de chaleur humide; 85 °C / 85 % d'humidité relative, durée 500 h, tension assignée appliquée C o n d i ti o n d 'essai B N OTE La cond i ti on d 'essai B est u n essai d 'accélérati on q ui peu t remplacer l a cond ition d 'essai A I.2.3 N i ve a u ( I I I ) , ré s i s t a n c e é l e vé e u n e fo rt e h u m i d i t é Pour vérifier le Niveau (I I I ), le fabricant doit choisir soit les conditions d'essai A soit les conditions d'essai B Pour les exigences, voir le Tableau I Dans le cas de condensateurs spécifiés pour des applications en courant alternatif et en courant continu, un échantillon doit Copyright International Electrotechnical Commission I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV – 39 – © I EC 201 être soumis aux essais en appliquant la tension alternative assignée et un échantillon doit être soumis aux essais en appliquant la tension continue assignée : Essai continu de chaleur humide; 60 °C / 93 % d'humidité relative, durée 56 jours, tension assignée appliquée C o n d i ti o n d 'essai A : Essai continu de chaleur humide; 85 °C / 85 % d'humidité relative, durée 000 h, tension assignée appliquée C o n d i ti o n d 'essai B N OTE La cond i ti on d 'essai B est u n essai d 'accélérati on q ui peu t remplacer l a cond ition d 'essai A Tabl eau M e s u re Capaci té Tan gente d e l 'angl e d e perte M é th od e 2 (cond ensateu rs métall isés u ni q uement) I.1 – E xi g e n ce s d e m e s u re E xi g e n c e s Con d ensateu rs métall isés: ∆C ≤ % Con d ensateu rs en cérami q u e: ∆C ≤ % L'au gm entati on d e tan δ au -d el de l a val eu r mesu rée d ans le Grou pe n e d oi t pas d épasser: 0, 024 pou r CN ≤ µ F 0, 01 pou r CN > µ F Rési stance d 'isol ement a a >50 % des li mi tes applicabl es d u Tabl eau 1 ou d u Tabl eau 2, ou 200 M Ω, au m i ni mu m (sel on cel l es d es d eu x val eu rs q ui est l a plu s élevée) La vari ati on de l a valeu r d e l a capaci té d épen d d e la tech nol ogi e u ti lisée et, par exemple d ans le cas d e cond en sateu rs en cérami q u e, elle peu t être réversibl e Les exi gences sont par conséq u ent d ifférentes a I.3 Pou r certai nes applications, des val eu rs pl us faibles d e l 'augm entati on d e tan δ peu vent être exi gées I n d i c a t i o n d e s n i v e a u x d e ré s i s t a n c e l ' h u m i d i t é Outre la catégorie climatique, des informations sur le niveau de résistance l'humidité et la méthode d'essai utilisée pour la vérification doivent être indiquées sous la forme I A, I B, I I A, I I B, I I I A ou I I I B dans les informations fournies par le fabricant Le marquage des condensateurs n'est pas exigé Copyright International Electrotechnical Commission – 40 – I EC 60384-1 4: 201 3+AMD1 : 201 CSV © I EC 201 Bibliographie I EC 60335-1 , générales Appareils électrodomestiques et analogues – Sécurité – Partie : Exigences I EC 60384-1 4-3, Fixed capacitors for use in electronic equipment – Part 4-3: Blank detail specification – Fixed capacitors for electromagnetic interference suppression and connection to the supply mains – Assessment level DZ (disponible en anglais seulement) I EC 60939-3: 201 5, Filtres passifs d’antiparasitage – Partie 3: Filtres passifs pour lesquels des essais de sécurité sont appropriés I EC 60950-1 , générales Matériels de traitement de l'information – Sécurité – Partie : Exigences I EC 61 40, Protection contre les chocs électriques – Aspects communs aux installations et aux matériels K W Plessner: Ageing of the Dielectric Properties of Barium Titanate Ceramics , Proceedings of the Physical Society, Section B, Volume 69, Issue 2, pp 261 to 268 (1 956) Copyright International Electrotechnical Commission Copyright International Electrotechnical Commission INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSI ON 3, rue de Varembé PO Box 31 CH-1 21 Geneva 20 Switzerland Tel: + 41 22 91 02 1 Fax: + 41 22 91 03 00 info@iec.ch www.iec.ch Copyright International Electrotechnical Commission