《PCB 安规标准详解：电气间隙与爬电距离》
在电子设备的设计和制造过程中，PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）的安全性至关重要，而其中的安规标准则直接关系到产品的可靠性和用户的安全。PCB安规标准中，电气间隙(Clearance)和爬电距离(Creepage)是两个关键参数，它们决定了电路板上元器件之间的安全距离。理解并正确应用这两个概念，是确保电路板设计符合安全规范的关键。
电气间隙(Clearance)是指两个导电零部件之间或导电零部件与设备界面之间测得的最短空间距离。这个距离是在没有考虑绝缘材料的情况下，单纯基于空气介质来确定的安全间隔。电气间隙的大小取决于电路的工作电压和绝缘等级，其目的是防止在高电压下产生电弧放电，从而避免短路或火灾等安全事故。
相反，爬电距离(Creepage)是指沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备界面之间的最短距离。在实际应用中，由于元器件和电路板可能接触灰尘、湿气等，爬电距离考虑了这些因素可能对绝缘性能的影响。因此，爬电距离的设计需要兼顾绝缘材料的耐受力和环境条件。
决定电气间隙和爬电距离的具体数值通常依据相关的安规标准，例如IEC 60335、UL 60950等，这些标准会给出不同工作电压和绝缘等级下的具体要求。例如，一次侧交流部分的电气间隙和爬电距离一般要求在2.5mm以上，而二次侧的相应要求则相对较低，通常在0.5mm至2.0mm之间。对于变压器两级间，爬电距离要求通常更高，以保证足够的安全裕度。
除了基本的距离要求，PCB的布线工艺也需遵循安规。例如，平贴元件如电容应平贴于PCB，如果间距不足，可以使用点胶固定以满足电气间隙要求。同时，加工过程中应避免对绝缘材料造成破坏，点胶固定零件时要防止异物残留。
此外，PCB使用的材料也需满足防燃等级要求，如热缩套管、PVC套管、铁氟龙套管以及各种绝缘胶带，都应达到V-1或VTM-2以上的防燃等级。PCB板自身应满足94V-1以上的阻燃标准。
绝缘等级的定义也是PCB安规中的重要内容。工作绝缘是设备正常工作所必需的绝缘，基本绝缘是对防电击提供基本保护的绝缘。附加绝缘是当基本绝缘失效时，额外提供防电击保护的独立绝缘，而双重绝缘则是基本绝缘与附加绝缘的组合。加强绝缘是一种单一的绝缘结构，其防护效果相当于双重绝缘。
PCB的安规标准涉及到电气间隙、爬电距离、绝缘材料选择、布线工艺等多个方面，每个细节都关乎产品的安全性和可靠性。设计师在进行PCB设计时，必须全面考虑这些因素，以确保产品在各种环境下都能安全稳定运行。只有严格遵守这些标准，才能保障用户的生命财产安全，同时也是对产品品质的有力保证。
