这篇白皮书由Samtec搞出来,专门讲电源互连里的两大安全关键,一个是爬电距离,一个是电气间隙。Samtec先给大伙解释了啥是爬电距离和电气间隙。爬电距离是两个带电体沿着绝缘表面走的距离,有点像在地面上走直线,而电气间隙就是两导体之间的空气距离,看你飞多高才会打火花。电弧产生后会在绝缘材料上留下碳印子,碳这东西导电,会让绝缘电阻变小、漏电流变大,电弧会更容易重复发作。为了验证这点,白皮书做了两个实验:一个是看电弧对绝缘性能的影响,另一个是测污染等级环境下的变化。电弧把绝缘电阻从原来的45000多兆欧打到了40兆欧,击穿电压从1161VAC掉到了609VAC;而在污染等级3的环境下,污染物和水汽会让绝缘电阻变差,不过要是烘干处理一下,性能还能恢复过来。 除了实验,白皮书还讲了漏电起痕指数(CTI),这玩意儿是通过IEC 60112标准测出来的,能看出材料表面特性咋样。白皮书还列出了一些标准里关于不同电压、不同污染等级下的电气间隙和爬电距离要求,说明这两个指标不光看电压高低,材料类型和组别也会影响数值。针对设计需求,Samtec给了一些解决方案。他们的产品目录里会标注清楚这些参数值,Solutionator这个工具能根据这些参数帮你选合适的连接器。如果你需要定制触点布局来满足特定的安全要求,Samtec也能帮你搞定。 到了2025年,PCB设计往小型化、高密度和高电压方向走了。这时候爬电距离和电气间隙就成了满足UL、CE这些法规标准的核心因素。这两个指标好不好直接决定了产品会不会触电、起火,还能防止故障在系统里到处跑。污染等级、材料特性和结构设计就是把控这两个指标的关键环节。