閆 實
(中國電子科技集團公司第三研究所,北京 100015)
隨著我國企業競爭力的提高,國內經濟得到快速發展,出口歐盟的音視頻產品也保持了快速增長。2010年7月1日起,歐盟標準EN 60065:2002/A1:2006[1]版本將無法繼續申請CE認證并停止發證,在該日期之后,EN 60065:2002+A11:2008[2](音視頻產品標準)將強制生效,也就是所有音視頻類的新產品都必須采用該標準進行評估。另外即使已經取得EN 60065:2002/A1:2006認證的產品也必須做升級評估,將原證書提升為EN 60065:2002+A11:2008,否則不能宣告符合CE要求,更不能在歐洲銷售。
EN 60065:2002+A11:2008于2008年7月1日核準(DOR)通過,于2009年1月1日正式公布(DOA),于2009年7月1日出版(DOP)發行,最終于2010年7月1日正式代替EN 60065:2002/A1:2006(DOW)成為現行歐盟音視頻類產品標準。EN 60065:2002/A11:2008既保留了EN 60065:2002/A1:2006嚴格保護使用人員的宗旨,又考慮到不同的潛在危險可能就不同的產品對使用者和產品本身可能造成影響。現對這兩個版本的差異按照標準章節的順序進行討論。
EN 60065/A11在定義2.2.12以后新增:2.2.Z1小節——便攜式揚聲系統(Portable Sound System),該系統屬于小型電池供電的音頻設備。針對該內容,標準5.4.1——說明書中修改了內容:對于一個便攜式揚聲系統設備應在說明書中增加警告語,耳麥或耳機的音量過大會損害人耳聽力。新版標準強調的是便攜式聲音系統設備的說明書中要增加警告說明,而EN 60065/A1的要求是所有能連接耳機或耳麥的設備都應在說明書中注明。
在EN 60065/A1版中,指出含有潛在電離輻射源的設備應該在正常條件下下進行電離輻射的測量。EN 60065/A11的6.1條中詳細地規定對含有潛在電離輻射源的設備,其結構應當能在正常條件和故障條件下均可以提供防止電離輻射的人身防護,且都應滿足標準要求。除正常工作條件外,對通過手動或用諸如工具或硬幣的任何物體從外部可調節的所有控制件,以及對未用可靠方法鎖定的那些內部調節件或預調裝置,將其調節到能給出最大的輻射。此外,還應當在能使高壓升高的故障條件下測量,只要將可辨圖像保持1 h,在1 h結束時進行測量即可。
由于歐盟國家的生活習慣及歷史等原因,蠟燭在很多國家仍然被廣泛使用。蠟燭作為一種用于照明和裝飾的易燃物,歐盟已經發布了一系列蠟燭的安全標準,其中EN 15493:2007[3]是針對蠟燭本身的防火安全要求,其目的在于通過評估蠟燭的穩定性和燃燒性能,來驗證是否能夠降低蠟燭在室內燃燒出現火災的危險。EN 15426:2007[4]是針對蠟燭燃燒時煙灰生成測試,來驗證室內蠟燭燃燒時所釋放的煙灰是否維持在適當的含量水平。以上兩個標準可幫助確保正常使用蠟燭時的人身安全,以提高對人體和安裝表面及其他設備的安全性。然而危險不僅僅來源于正常點燃的蠟燭,如果蠟燭在使用中因外力或意外而翻倒,以及翻倒后滾落到其他電氣設備附近后,可能引起電氣設備燃燒、短路、爆炸甚至導致重大火災。正是基于上述原因,在EN 60065/A11的20章防火條款后增加了Z1章——防止蠟燭火焰的意外燃燒。
為了減小蠟燭火焰在傾倒后對電氣產品的著火危險,在EN 60065/A11中增加了只針對于電視機產品的防止蠟燭火焰意外著火的要求。EN 60065/A11中本條款的檢測依據為CLC/TS 62441:2007[5]。
CLC/TS 62441:2007規定了由模擬蠟燭火焰意外引燃家用音視頻產品、通信和信息技術設備產品的外殼,降低導致火焰蔓延而迅速燃燒到房屋的可能性的防護方法。所有非金屬材料,不管可燃性等級,都認為是能被蠟燭火焰引燃的。
CLC/TS 62441中要求如果被試獨立部件(individual item)存在蠟燭火焰可接觸區域(candle flame accessible area),且可能產生被蠟燭引燃的意外,應通過控制火勢來減少火焰蔓延到臨近設備的可能且這個獨立部件應至少遵循以下要求中的一個:
1)外部易燃材料的總質量不超過300 g;
2)在蠟燭火焰可接觸區域使用的易燃材料為V-1級;
3)在蠟燭火焰可接觸區域使用的易燃材料應經受針焰試驗3 min,若材料未被引燃,或引燃后火焰持續燃燒不超過3 min,視為合格。
排除在設備上部外殼使用蠟燭的可能。蠟燭火焰可接觸區域是以20 mm的典型家用蠟燭,模擬其傾倒后可能滾到設備外殼旁,或滾入凹槽內的情況。圖1陰影部分為蠟燭火焰可接觸區。綜合上述要求可以得出,上述要求中的1)為豁免條件,若蠟燭火焰可接觸區域的材料有相關防火等級證明,則按要求2)應達到V-1級,否則需對此材料進行要求3)的針焰試驗。

下面重點介紹一下要求3)的針焰試驗。CLC/TS 2441試驗時使用標準IEC 60695-11-5規定的針焰燃燒器及其要求的12 mm試驗火焰,但試驗方法與IEC 0695-11-5略有不同。樣品預處理后,CLC/TS 62441中要求燈管應水平放置(±5°),且其尖端應離蠟燭火焰可接觸區域(5±0.5)mm處(見圖2)。

火焰的中心線在蠟燭火焰可接觸區域內。如果表面因為融化或收縮離開火焰,試驗火焰也應保持穩定
min。3 min后試驗火焰離開,如果產生的任何火焰包括從被試設備上滴落的燃燒材料的火焰持續不超過3 min,將試驗火焰移到另一個位置的火焰可接觸區域,重新進行上述的試驗過程,直到被試設備有關的蠟燭火焰可接觸區域內的所有外殼材料均進行考核后,試驗合格結束。
CLC/TS 62441與IEC 60695-11-5之間的差異見表1。
從表1可得,CLC/TS 62441的試驗方法與IEC 0695-11-5之間有較大的差異。尤其在被試樣品、燈管的放置以及試驗結果的判定方面。試驗方法的差異,必然帶來試驗結果甚至試驗結論的差異。
CLC/TS 62441中的燈管水平放置,試驗火焰約 mm,直接在樣品外表面燃燒,而IEC 60695-11-5中,在水平方向上僅有約5 mm的試驗火焰,直接在樣品外表面燃燒。從試驗的嚴酷度方面分析,CLC/TS 62441較嚴酷。在試驗結果的判定中CLC/TS 62441要求試驗火焰保持穩定3 min,而IEC 60695-11-5對于V-1級的試驗時間為10 s,1 min,2 min。從試驗時間上看,仍是CLC/TS 62441較嚴酷。但CLC/TS 62441要求火焰施加時,允許表面因為融化或收縮離開火焰,且試驗火焰離開后,產生的任何火焰包括從獨立部件上滴落的材料的火焰持續不超過3 min,而任一次施加試驗火焰后,自身維持火焰應當在30 s內熄滅,且薄紙既不起燃,白松木板也不炭化。這兩方面比較,IEC 60695-11-5略顯嚴酷。

表1 CLC/TS 62441與IEC 60695-11-5間差異
基于以上的分析,筆者認為對于蠟燭火焰可接觸區域內需要進行蠟燭火焰試驗的外殼,能夠提供材料防火等級為V-1及以上的,可以直接免除CLC/TS 62441火焰試驗,但若其無法提供材料防火等級證明的,蠟燭火焰可接觸區域內的獨立部件逐一進行CLC/TS 62441火焰試驗,不可將其獨立部件用IEC 60695-11-5[6]或其他著火危險試驗的標準進行替代。
對于蠟燭火焰試驗,還應注意以下4點:
1)防火要求不適用于背投影的顯示屏幕,但適用于屏幕的框架;
2)若蠟燭火焰可接觸區域內外殼的外形、厚度或開孔存在差異,則均要求進行試驗;
3)厚度至少為6 mm的木材和木制材料被認為是符合V-1級要求;
4)由于IEC60065:2011和GB8898-2011[7]中并沒有引入蠟燭火焰引燃這個概念,對于音視頻產品在進行CE,CB及CCC認證時,蠟燭火焰試驗成為最重要的差異試驗。
EN 60065/A11與EN 60065/A1相比變化并不是很大,主要體現在增加了對電氣產品的蠟燭火焰試驗。標準EN 60065/A11從原有標準僅考慮內部可能著火因素轉為考慮外部可能引燃因素導致安全危險。
但對于眾多的電視機制造廠商來講無疑是對材料和產品設計提升一個級別,市場中包括主流的電視有LED(LCD)、PDP、CRT、背投影等幾類,設計者應根據每類產品的結構特點制定各自合理的結構及使用合適的耐燃材料。如LED/PDP產品,可采用金屬外殼、外框、底座等,工廠有時也可以通過次方法提升產品檔次,而金屬是可以免除測試的;對于配帶底座的產品,在不影響功能的情況下,可將底座的高度提升至150 mm以上,從而只需測試底座,將外殼的測試免除;對于傳統的CRT產品,按照可行性采用底座、裝飾件、外殼相同的材質,以達到減少測試的目的;對于落地式的背投影產品,屏幕的框架采用厚度6 mm以上木質材料是不錯的選擇。
總之,其對EN 60065標準的發展是很有意義的,它并不與IEC 60065完全一致,它充分考慮到了實際發生的情況,秉承了制定標準的一貫做法。這也為我國標準的起草與修定起到學習和借鑒作用。
[1]EN 60065:2002/A1:2006.Audio,video and similar electronic apparatus-Safety requirements[S].2006.
[2]EN 60065:2002/A11:2008.Audio,video and similar electronic apparatus–Safety requirements[S].2008.
[3]BS EN 15493:2007.Candles specification for fire safety[S].2007.
[4]BS EN 15426:2007.Candles specification for sooting behaviour[S].2007.
[5]CLC/TS 62441:2007.Accidentally caused candle flame ignition for audio/video,communication and information technology equipment[S].2007.
[6]IEC 60695-11-5:2005.Test flames—Needle-flame test method—Apparatus,confirmatory test arrangement and guidance[S].2005.
[7]GB8898—2011.音頻、視頻及類似電子設備安全要求[S].2011.