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安規知識和技術

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2024年7月 (第357期)
 

一、 IEC/EN 62368-1規定 Electric strength test, routine tests(即生產線的100% hi-pot test)需依IEC 62911進行相關作業

 Hi-pot test應進行在初級電路和可觸及導電零部件(次級電路或地導體)之間。如果針對可觸及的次級電路進行hi-pot測試時也會施加到對地導體,允許於組裝前單獨進行測試,如變壓器,光耦合器,跨接IC等。

Hi-pot測試電壓要求如下(見Table 1,Table 2 & Table 3,擷取局部參考):

Hi-pot儀器設定,測試電壓從0V緩升到達規定的試驗電壓時要維持1秒到4秒。

測試前,產品如果有電源開關和功能開關,應在接通位置。試驗過程中不得出現跳火(flash-over)或擊穿(breakdown)。測試儀器的電壓源應提供具有電流檢測(過電流)裝置,當被觸發(跳火或擊穿)時,會有顯示“不能接受”。觸發電流為可由製造商自行定義。所有的測試結果都要適當的保留,相關紀錄的形態、表單、報告由製造商自訂。對產品離開產線,需立即判讀測試資料的可用性。

二、 同時申請美規UL認證與歐洲德國GS認證,需要注意的事項

考量產品認證成本,製造商應考慮以效益最高的方式進行認證申請。UL推出UL+CB+GS的認證申請方式,同時兼顧

- 全球最大經濟體美國(UL認證)

- 歐盟最大經濟體德國(GS認證,“Geprüfte Sicherheit”為安全性驗證)

- 其他多國轉證報告(CB)

此方式申請效益最高且成本相對低。SPC已於今年四月成為UL在台首家獲德國聯邦安全中心ZLS授權為GS認證的安全測試實驗室,加上之前取得的UL與CBTL資格,已提供以上的產品認證服務。已有廠商透過SPC進行申請。以下項目會影響測試/檢查與申請費用,建議可與SPC業務先討論案件內容,並決定最有利的申請方式:

- 確認是否有EK1測試(人體工學等)需要測試

- 確認是否有PAHs測試(塑料多環芳香烴)需要測試

- 工廠是否都有當年度CIG023報告,如果沒有,需要UL先安排工廠檢查

- 申請者是廠商自己或歐盟代理商的相關申請資訊

- 德文手冊

德國GS認證比歐盟CE的LVD指令(低電壓指令)的要求更全面,除了電器安全外還有人體工學與年度工廠檢查,GS認證可以幫助製造商的產品在市場上增加競爭力,協助製造商拓展較高階市場。

 

三、 CB scheme 更新公告Monitor、PC 、Tablet等醫療標準認證方式

針對IECEE CTL PDSH 2208 於2023-06-05發佈後,經後續表決討論後於近期決議若Monitor、PC、Tablet 產品無明確預期醫療用途(intended use),可以採用零組件認證方式來核發CB 報告和證書(Component Certification Program,CCP),對於已取證的CB不會有影響,若此CB報告日後有做變更(Report correction、升版、加報備零件或設計、新增工廠等),則會主動改為Component CB來核發。

SPC是UL CBTL認可實驗室,有任何問題可洽詢SPC業務。以下為CB證書範例(資訊來源UL)。

 
 



四、 Open Rack Version 3(ORV3)架構下的AI Server、Power Shelf、Switch、BBU、Liquid Cooling Pad 和CDU相關產品安規申請趨勢與簡介

自從NVIDIA提出完整AI server 解決方案,並且在不同公開場合展示Blackwell (GB200)平台架構與完整的Rack Server展示機後,AI Server 產品架構與周邊產品就此有明確發展方向, 根據SPC之前申請過的AI server不同產品的安規申請經驗,我們提醒相關製造商在申請IEC/UL/EN62368-1時需要注意以下項目:

  • AI Server Rack 申請

    a.    Rack 內的零件都應該要選用IEC/UL/EN62368-1認證零件:

包含PDU、Power Shelf、AI server、Switch、BBU 等

b.    定義Full load condition and Test Procedure:

因為AI Server Rack的產品成本極高,需多花時間定義同時兼顧精簡產品準備成本與安規定義的Full load test condition

c.    定義AI Server Rack全載重量:

IEC 62368-1的CH8 Stability、Wheels requirements、Carts、carriers相關要求。承上b.項目,建議參考Open Rack Version 3 的定義,可參考網址

  • AI server申請

    因為AI server 相較一般Server消耗功率大很多,以下需特別注意

a.    產品Full Load Condition Test Procedure SOP與定義

b.    GPU,Power Module,Liquid Cooling Pad,Air Cooling module應該要選擇IEC/UL/EN62368-1認證零件

c.    注意以上item b的搭配組合,找出具代表性的測試組合

  • 規格高達15kVA, 18kVA, 33kVA 的Power Shelf

    a.    優先參考Open Rack Version 3 的High Power SPEC定義,特別是Input and Output rating,Operation Temperature等產品申請定義

    b.    Input Connector選用符合規格的UL,TUV or VDE認證品

    c.    Power Supply Unit, Power Management Controller要先取得62368-1認證

    d.    找有經驗的實驗室整合申請,解決33kVA的Output rating所伴隨的以下問題

    足夠的電力系統

    足夠的模擬負載

    伴隨產品與高負載所產生的散熱問題與噪音問題

  • 規格3k, 5.5k的Power Supply Unit 

    a.    同上優先參考Open Rack Version 3 的High Power SPEC定義

    b.    Power Density 很高,對應的產品設計需要同時考慮軟體與零件選用

    c.    Input, Output, Chassis等尺寸固定,先確認Clearance/Creepage的要求

    d.    Input/Output Connector要選用合格品

  • Liquid Cooling Module  

a.    定義要散熱的GPU規格

b.    防水相關零件的完整規格書Liquid Connector, Tube, Gasket, Cold Plate 等

c.    提供搭配測試的CDU(Cooling Distribution Unit)

d.    提供足夠的散熱膏以防測試要反覆拆裝

基於以上產品申請經驗,SPC正在建構一個測試評估架構平台,可以模擬ORV3 的環境,客戶只要提供樣品,就可以輕鬆上Rack測試。

 
 
Ting Hsu62368-1, GS, ORV3, AI server