1.6 测试常用知识解析

本节对开关电源测试中的常用、重要和疑难知识进行解析，方便读者了解相关知识点背景信息，扩展知识点的广度和深度，在工程实践中更能游刃有余地应用。

1.6.1 直流分流器及其使用

分流器一般是测量直流电流用的器件，根据直流电流通过电阻时在电阻两端产生电压的原理制成。直流分流器实际上是一个低值精确电阻。测量一个很大的直流电流，例如几十安，甚至上千安，这时就要采用分流器，当电流流过分流器时，在它的两端就会出现一个毫伏级的电压，用毫伏电压表来测量这个电压，再将这个电压换算成电流。

用于直流电流测量的分流器有插槽式和非插槽式，插槽式分流器额定电流有5A、10A、15A、20A和25A，非插槽式分流器的额定电流从30A到15kA标准间隔均有，不同量程的分流器如图1-1所示。

分流器由锰镍铜合金电阻棒和铜带组成，并镀有镍，线性度好，温漂小，其额定压降是60mV、75mV、100mV、120mV、150mV及300mV，常用的是75mV。直流分流器有多种型号，如FL-2型、FL-19型、FL-21型、FL-27型、FL-39型、俄式型、韩式型和美式型等，其中FL-2型系列分流器精度为0.5～1.0级，FL-19型系列电焊机分流器精度为0.5级，FL-21型系列分流器精度为0.5级，FL-27型系列精密级分流器精度为0.2级和0.1级，FL-39型系列分流器精度为0.5～1.0级，其中0.1级表示0.1%精度，0.2级表示0.2%精度。

分流器选用首先要量程合适，以50%～90%满量程为宜。其次分流器测量精度要满足要求，至少比产品规格精度要求大一个数量级，即1%电流精度要求的开关电源可选择0.1级的分流器进行电流测量，分流器在使用中必须配合相当精度的毫伏表才能保证最终测试结果的准确。以100A 75mV分流器为例，实际测量电流的大小为毫伏表读数×100/75（A）。分流器在使用中要保持散热通风环境良好，分流器必须定期计量并且计量结果合格后方可正常使用。直流分流器连接如图1-2所示，需特别注意检测点的连接位置。

1.6.2 示波器探头及其使用

探头按照是否需要供电可分为有源探头（内置放大器，需要外部供电）和无源探头（内部都是无源器件，不用单独供电），按照测量信号类型可分为电压探头和电流探头。

10:1无源探头 ：10:1高阻无源探头是最常使用的探头，它具有输入阻抗高、动态范围宽的优点，缺点是输入电容大且需要补偿。因示波器内也存在寄生电容，同一个示波器的不同通道或者不同示波器的寄生电容都不一样，所以同一个探头接到另外一个通道或者另外一个示波器需要再次补偿。在10:1探头中经过分压之后示波器收到的信号只有原信号的1/10，所以示波器需要经过放大之后再显示，这种情况会把示波器本底噪声也放大。1×探头则不同，在这个档位信号不经衰减直接进入示波器，所以示波器本底噪声也不会放大，故1×档位适用于测小信号或者峰峰值纹波。

有源探头 ：有源探头有输入电容低、带宽高、输入电阻高和无须补偿等优点，缺点是成本较高、需要供电和动态范围低。有源探头可以分为单端有源探头、差分探头（又有高带宽和高压之分）和电流探头等类型。单端有源探头是测试点对地的参考电平，差分探头可以直接测两个测试点的相对电位差，不需要和“地”有联系，在进行浮地测量或者要求共模抑制能力的测试时就需要使用差分探头。

单端有源探头 ：单端有源探头内有阻抗比较高的高带宽放大器，需要外部供电，它适用于需要高输入阻抗、高带宽的场景，一般能够提供1MΩ输入阻抗和1GHz以上带宽。有源探头的放大器接近待测电路，因此环路较小，可以减小寄生参数，带宽可以做得更高，并且可以驱动较长的线缆。但是由于动态范围不高，很容易被高压破坏，所以使用时应注意待测电路的电压范围，防止被破坏。

差分有源探头 ：差分有源探头的前端放大器是差分放大器，共模抑制比的能力强，有高带宽和高电压的差分有源探头之分。高带宽差分有源探头主要用于测试高速信号，这种探头带宽比一般的单端有源探头更高，一般高速数字信号测试都会使用差分探头。此外，对一些带宽需求不高，但是对动态范围反而有一定要求的场景，如CAN总线测量等，就需要使用高压差分探头。

电流探头 ：测试电流有专门的电流探头，电流探头实质上是把电流参数按照一定的转化关系转化为电压，然后示波器再根据该电压值得到对应电流大小。电流探头主要是根据霍尔效应和电磁感应原理将电流信号转化为电压信号。利用霍尔效应原理的电流探头的好处是可以检测直流和交流，但是缺点是小电流测量能力有限，可以通过把待测线缆在感应环里多绕几圈来放大电流产生的磁场。为降低导线环路引入的感抗，可将导线双绞，最大限度减小环路面积。利用电磁感应原理的电流探头灵敏度高，带宽也比较高。

探头作为一个连接待测点到示波器的中间环节，它与示波器一起共同组成信号波形测试系统。一个理想的探头模型应该具有输入阻抗无限大、无限带宽、零输入电容、动态范围无限大、零延时等特点，但是现实中没有这种理想的探头。探头的常规技术参数有带宽、阻抗匹配、衰减比、上升时间等，这些参数对正确选择和使用探头，进而对测试结果的正确性及准确性至关重要。

1.带宽

带宽是指正弦波信号衰减到-3dB（就是在高频处增益下降到0.707）时的频率，选择示波器和探头带宽时至少要选择被测量方波信号的5次谐波频率以上的带宽。

2.阻抗匹配

探头输入阻抗相当于在被测电路上并联了一个阻抗，对被测信号有分压和增加负载的作用，选择不当会影响被测信号的幅度和直流偏置。探头的输入阻抗要与所用示波器的输入阻抗匹配，以减小对被测电路的负载作用。另外还需要注意输入阻抗会随着频率的增加而下降。例如用探头×10档测量信号，随信号频率增加，容性负载影响越明显，造成探头与示波器的阻抗不匹配，影响测量结果。为了消除这种影响，需要通过探头端的可调电容进行补偿调节，消除低频或高频增益。

3.探头衰减系数

示波器探头上标注有衰减系数，典型的衰减系数是1×、10×和100×。衰减系数指的是探头信号幅值的衰减比例，例如1×探头就没有对信号进行衰减，而10×的探头就会将信号幅值降到原本的1/10。需要注意的是在使用探头的时候，需要根据探头的衰减系数在示波器上设置好对应的比例，才能得到真实的数值。

4.上升时间

上升时间是指测量信号上升沿（10%～90%）时的最短时间，上升时间越短，灵敏度越高，对于被测信号的还原度就越高。在测量脉冲信号上升时间或下降时间时，为了保证合理的精度，探头和示波器的总上升时间应该是被测脉冲宽度的1/3～1/5。对上升时间是被测脉冲宽度1/3的示波器/探头组合，可以测量5%误差范围内的脉冲上升时间。

以上就是对探头基础知识的介绍以及探头在不同场合的具体应用情况。在使用探头测试待测点时，探头并不是完全能把信号完整地传输到示波器内，需要考虑探头对待测信号以及示波器的影响，根据实际的被测信号特征选择合适的探头以及适当的测试环境，才能得到正确的测量结果，否则有可能得到与实际情况差异较大的结果，从而被错误的测量结果误导，影响判断。

1.6.3 直流电压纹波测量法

下面介绍直流电压纹波的几种测量方法。同一个被测开关电源若采用不同的测量方法，其测量的结果是不相同的，只有采用相同的标准来测量，测量结果才具有可比性。在以下介绍的各种测试方法中，地线环测量法和地线环+电容测量法最常用。在通信电源行业中，一般采用甩线测量法，可对示波器探头地线进行缠绕处理，以最大限度减小地线环路面积，降低地线环路对测量结果引入的干扰误差。

1.甩线测量法

在实际测量中，因为开关电源设备如结构设计等种种客观因素限制，一般采用的是甩线法，示波器探头、地线夹直接接在开关电源的输出正负极测试，直流输出电压纹波甩线法测量连接如图1-3所示，示波器设置20MHz带宽，取样检测模式，这种方法不能说不正确，但会对测试结果带来很大的不同，一般可达上百甚至几百毫伏的纹波偏差。

2.双绞线测量法

直流输出电压纹波双绞线测量连接如图1-4所示，采用300mm长#16AWG线规组成的双绞线分别与被测开关电源输出的+OUT及-OUT连接，在+OUT与-OUT之间接上阻性负载，在双绞线末端接一个4μF钽电解电容，示波器带宽设置为50MHz（或20MHz），在测量点连接时，双绞线接地线的末端要尽量短，夹在探头的地线环上。

3.平行线测量法

直流输出电压纹波平行线测量连接如图1-5所示，其中 C ₁ 是多层陶瓷电容（MLCC），容量为1μF， C ₂ 是钽电解电容，容量为10μF，两条平行铜箔带的电压降之和小于输出电压值的2%。该测量方法的优点是与实际工作环境比较接近，缺点是较容易捡拾EMI（电磁干扰）。

4.同轴电缆测量法

直流输出电压纹波同轴电缆测量连接如图1-6所示，同轴电缆阻抗为50Ω，同轴电缆首端直接接开关电源输出端，同轴电缆末端连接陶瓷电容 C ₁ 为0.68μF，碳膜电阻 R ₁ 为47Ω/1W，接入示波器。

5.地线环测量法

直流输出电压纹波地线环测量连接如图1-7所示，用专用示波器探头直接与被测电源端口连接，示波器探头上有个地线环，其探头的尖端接触电源输出正极，地线环接触电源的负极。不能采用通用示波器探头，因为通用示波器探头的地线不屏蔽且较长，容易捡拾外界电磁场的干扰，受干扰的影响越大。

6.电容地线环测量法

直流输出电压纹波地线环+电容测量连接如图1-8所示，用专用示波器探头直接与被测电源端口可靠连接，示波器探头使用地线环，其探头的尖端接触电源输出正极，地线环接触电源的负极，正负极之间靠近探头侧并联10μF电解电容和0.1μF无极性瓷片电容，示波器设置为20MHz带宽，取样检测模式，读取输出电压峰峰值。

7.JEITA-RC9131D测量法

基于JEITA-RC9131D标准的直流输出电压纹波测量连接如图1-9所示，该标准规定在被测电源输出正、负端小于150mm处并联两个电容 C ₂ 和 C ₃ ， C ₂ 为47μF电解电容， C ₃ 为0.1μF薄膜电容。在这两个电容的连接端接负载及不超过1.5m长的50Ω同轴电缆，同轴电缆的另一端连接一个50Ω电阻 R 串接一个0.001～0.1μF电容 C ₁ 后接入示波器，示波器的带宽设置为100MHz。同轴电缆的两端连接线应尽可能地短，以防止捡拾辐射的噪声。若负载线很短，可不接 C ₂ 和 C ₃ 。连接负载的线越长，则测出的纹波和噪声电压越大，在这种情况下有必要连接 C ₂ 及 C ₃ 。

1.6.4 热应力测试注意事项

1.试验温度基准

自散热产品 ：以产品上方或侧方2cm处的典型位置温度为基准，自散热开关电源基准温度选择如图1-10所示。

基板自散热产品 ：以基板中心典型位置温度为基准。

水冷散热产品 ：以水冷基板中心典型位置温度为基准。

风冷产品 ：以进风口1cm处典型位置的环境温度为基准，风冷吹风型开关电源基准温度选择如图1-11所示，风冷抽风型开关电源基准温度选择如图1-12所示。

2.环境试验箱要求

被测电源体积最好不超过试验箱体积的1/10，并置于中部，与箱壁间隔不小于20cm。

对于自散热产品，风速不大于0.2m/s，有条件时推荐使用自然对流试验箱。

3.热电偶制备要求

推荐使用K、T和J形热电偶，热电偶制备要求代表尺寸如图1-13所示。

剥去内绝缘层直到距离顶端约1.5mm处，剥去外绝缘层直到距离顶端约15mm处。顶端通过点焊连接，接球直径0.5mm为宜，焊接时严禁引入其他金属杂质，以免带来较大测试误差。

4.热电偶粘贴点选择要求

热电偶粘贴点要以最靠近发热部位的表面或靠近周边热源方向为准。要关注热成像测试结果中的异常热点和功耗＞0.5W的器件表面。热电偶不能直接粘在带电件表面上。风冷产品热电偶粘在器件背风侧。磁性器件的磁芯和线圈均要求进行温升测试。功率器件粘贴在靠近器件内部晶圆的外表面。继电器在距离本体3mm周围靠近热源处粘贴。无法确定器件最热点时同时粘贴两个疑似最高温度测试点。

5.热测试过程把控

热电偶线不宜过多，以免影响正常散热通道。若器件在30min内温度变化不超过1℃，可认为温度稳定，热熔大的器件可放宽至2℃。风冷产品工作时长建议不低于45min，自然散热和基板散热产品工作时长建议不低于90min。

6.电源安装方式影响

有些电源使用时可能放在桌子上，也可能挂在墙上，而这些电源基本上靠自然散热，安装方法不同会直接影响到电源的热对流，进而影响到电源内部的温度分布。因此，测试此类电源时必须考虑不同的安装位置，在实验室条件下，把电源摆放在桌子上时热应力测试通过，并不代表电源挂在墙上热应力测试也能通过。

有些电源叠在一起使用比较常见，做类似电源的热测试时，必须考虑到产品在此情况下热测试是否符合要求。一些机框式电源，由于槽位比较多，风道设计可能存在一定的死角。热应力测试时必须将被测电源放在散热最差的槽位，并且在其旁边槽位插入规格所能支持的大功耗电源，满载工作进行热应力测试。

1.6.5 高加速应力试验诠释

从传统的试验测试验证角度来看，无论是环境试验，还是可靠性试验，都是根据国家规范、行业规范或产品技术规格书要求条件制定的，虽然进行了正常条件范围、极端条件及其组合的充分验证，但产品交付现场使用后，还是会不断地出现故障问题。

一方面，规范规定的使用环境不同于真实的使用环境，真实环境的影响往往是若干综合环境的累积结果，是实验室无法精确模拟的。而且真实环境应力的量值与以规范的形式规定的试验量值，也是有所差别的，甚至差别很大。同时，产品通过传统试验考核后，批量产品的耐环境能力也会存在一定的离散性，具有较大的不确定性。

另一方面，尽管传统试验方法可以发现产品薄弱环节，通过改进使其环境适应性和可靠性得到提高，但这种方式的优化过程既耗时费钱费力，费效比还极低。

这时，高加速应力试验技术出现了，高加速可靠性增长测试技术是利用超产品规格应力的方法暴露产品的设计和工艺薄弱环节，采取优化措施，改善可靠性，达成产品可靠性增长，使产品变得更健壮，而不是确定产品的可靠性。

高加速应力试验并不是一项新的试验技术，其基本原理早在1969年就已经存在，自出现至今已有50多年历史了，只是早期由于在严格保密下使用而不被业界所知。

高加速应力试验一般的操作顺序是，析出、检测、分析、纠正和验证。析出是使潜在或不可检测的薄弱环节变成明显的或可检测的缺陷的加速应力手段；检测是对析出缺陷的确定；分析是找出发生缺陷的根本原因；纠正是实施缺陷优化的措施；验证是对优化措施进行确认。将高加速试验案例入库管理，建立产品设计原则，横向推广意义更大。

高加速应力试验的过程及结果如图1-14所示，高加速应力试验实际上就是使用产品的超规格应力，使产品承受应力与其强度的交叉重合部分加大，激发薄弱环节或潜在缺陷析出，通过分析故障模式及故障机理，实施改进故障源措施，这个改进过程就是在提高产品的强度，旨在减小产品承受超规格应力与其强度的交叉重合部分，降低故障发生。提升后的产品强度与产品规格内极限应力相比，工作裕度获得较大提升，可靠性得到增长，产品更健壮。

用于薄弱环节或潜在故障析出的加速应力有很多，如电压、电压变化、电流、电流变化、温度、温度变化、湿度和振动等应力。在试验应力选择上没有哪一种应力是最有效的，为了有效筛选，通常同时施加多种组合应力，缺陷与几种典型应力关系的维恩图如图1-15所示。

灵活应用高加速试验技术，首先需要突破思维的禁锢，深刻理解高加速应力的基本原理和方法，实施超规格应力开展试验，发掘产品薄弱环节。产品的应力和强度在实际使用中并非一成不变，随着产品内器件老化疲劳导致产品的强度降低，应力与强度的交叉重叠加大，故障开始发生。大多数产品在高加速应力中暴露的薄弱环节，如果不加以改进，几乎都会变为现场故障，这些情况已经经历过数千次的验证。

高加速应力试验发现产品的薄弱环节并非产品常规故障，不能按产品故障处理流程处理，更不能因超规范而成为拒绝寻找改进的理由，而是根据暴露薄弱点分析故障模式和故障机理，只有故障模式和故障机理是重要的，而所采用的激发应力及应力裕量与真实使用应力的关系则毫无意义。根据产品设计方案、实际应用场景、优化费效比及可接受的产品故障率等决定是否对薄弱点改进解决。

目前，国内很多开关电源公司已经开展了高加速应力试验，发布了众多企业内部的加速试验规范和测试流程。事实上，部分公司仅仅流于形式，并未从根本上完全接受高加速应力试验，忽略了高加速应力试验的关键步骤，没有掌握高加速应力试验的灵魂，或受阻于进度和成本等种种原因限制，不能使高加速应力试验得到全面贯彻执行，这种状况除了牵扯研发精力外没有其他好处。

1.6.6 世界低压电网制式

目前世界低压电网运行的联结方式主要有三种形式：三相四线制（即星形联结，如图1-16所示）、三相三线制（即三角形联结，如图1-17所示）和单相三线制（即两相线与一地线联结，如图1-18所示）。

目前世界各国室内用电所使用的电压大体有两种，分别为100～130V与220～240V两种类型。100V、110～130V被归类为低压，如美国、日本等以及船上的电压，注重的是安全。220～240V则称为高压，其中包括了中国的220V及英国的230V和很多欧洲国家，注重的是效率。采用220～230V电网电压的国家，也有使用110～130V电压的情形，如巴西和埃及。部分国家室内电网电压和频率参数见表1-1。

1.6.7 我国电网电能质量指标

电能质量是指电力系统中电能的质量，理想的电能应该是完美对称的正弦波，一些因素会使波形偏离对称正弦，由此便产生了电能质量问题，我国电网电能质量有以下指标。

1.电力系统频率偏差

我国电力系统的标称频率为50Hz，GB/T 15945—2008《电能质量 电力系统频率偏差》中规定，电力系统正常运行条件下频率偏差限值为±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差限值可放宽到±0.5Hz，标准中没有说明系统容量大小的界限。在《全国供用电规则》中规定供电局供电频率的允许偏差在电网容量300万kW及以上者为±0.2Hz，在电网容量300万kW以下者为±0.5Hz。实际运行中，从全国各大电力系统运行看，频率偏差都保持在不大于±0.1Hz范围内。

2.供电电压偏差

GB/T 12325—2008《电能质量 供电电压偏差》中规定，35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过标称电压的10%，20kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的±7%，220V单相供电电压偏差为标称电压的+7%和-10%。

3.三相电压不平衡

GB/T 15543—2008《电能质量 三相电压不平衡》中规定，电力系统公共连接点电压不平衡度限值在电网正常运行时，负序电压不平衡度不超过2%，短时不得超过4%。低压系统零序电压限值暂不做规定，但各相电压必须满足GB/T 12325—2008的要求。接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%，短时不超过2.6%。

4.公用电网谐波

GB/T 14549—1993《电能质量 公用电网谐波》中规定，6～220kV各级公用电网电压（相电压）总谐波畸变率，在0.38kV时为5.0%，在6～10kV时为4.0%，在35～66kV时为3.0%，在110kV时为2.0%。用户注入电网的谐波电流允许值应保证各级电网谐波电压在限值范围内，所以国标规定各级电网谐波源产生的电压总谐波畸变率，在0.38kV时为2.6%，在6～10kV为2.2%，在35～66kV为1.9%，在110kV为1.5%。对220kV电网及其供电的电力用户参照本标准110kV执行。GB/T 24337—2009《电能质量 公用电网间谐波》中规定，间谐波电压含有率是1000V及以下，＜100Hz为0.2%，100～800Hz为0.5%；1000V以上，＜100Hz为0.16%，100～800Hz为0.4%，800Hz以上处于研究中。单一用户间谐波含有率是1000V及以下，＜100Hz为0.16%，100～800Hz为0.4%；1000V以上，＜100Hz为0.13%，100～800Hz为0.32%。

5.电压波动和闪变

GB/T 12326—2008《电能质量 电压波动和闪变》中规定，电力系统公共连接点，在系统运行的较小方式下，以一周（168h）为测量周期，所有长时间闪变值 P _lt 满足：≤110kV， P _lt =1；＞110kV， P _lt =0.8。

6.电压暂降与短时中断

GB/T 30137—2013《电能质量 电压暂降与短时中断》中定义，电压暂降是指电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1p.u.～0.9p.u.，并在短暂持续10ms～1min后恢复正常的现象。短时中断是指电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至0.1p.u.以下，并在短暂持续10ms～1min后恢复正常的现象。

1.6.8 模拟人体阻抗测试网络

人体对电流呈现一定的阻抗，IEC 60479根据试验结果规定了人体阻抗模型。要测量接触电流就要有一个模拟人体阻抗的网络，在IEC 60990中，规定了7种标准的模拟人体阻抗的接触电流测试网络。

人体阻抗具有一定的频率特性，为了使接触电流测量网络的频率特性符合人体阻抗的频率特性，IEC 60990对接触电流测试网络进行优化，加上一个加权网络，称为加权接触电流（感知/反应电流）测量网络。

MD-A加权测试网络如图1-19所示，测试网络中 R _S 为1.5kΩ， R _B 为0.5kΩ， R ₁ 为10kΩ， C _S 为0.22μF， C ₁ 为0.022μF。 U ₂ 为交流档有效值（V），读数时间不小于60s，取最大值，测量的接触电流为 U ₂ /500（mA）。

加权接触电流测试网络可以自制，也可以购置相关设备。实际操作中，若不考虑频率特性的情况下，也可以使用2kΩ低感抗精密电阻对接触电流进行摸底测试。

1.6.9 IEC 62368-1安全标准

产品的多元化使得音视频（AV）产品与信息通信技术（ICT）设备的界限愈来愈模糊，国际电工委员会（IEC）特别将原本负责音视频产品安全的技术委员会TC92与负责信息技术设备安全的技术委员会TC74合并为TC108音视频、信息通信技术安全委员会，并发布IEC 62368-1《音频/视频、信息和通信技术设备—安全要求》，以取代现行的音视频安全标准IEC 60065及信息技术设备安全标准IEC 60950-1。

IEC 62368-1适用范围包括音频、视频、信息通信技术、商务和办公机器领域内的额定电压不超过600V的电气和电子设备及预定要安装在本设备中的元器件和组件。因此要采购第三方子系统（如开关电源）的公司将需要确定所需产品是否通过了IEC 62368-1标准认证。同样安装在设备内部的组件（例如底座安装式电源）也必须符合该标准，此外还包括随装箱设备一起装运的任何外部电源和适配器。但不适用于不与设备构成整体的电源系统，例如电动机发电机组、电池备用系统和配电用变压器等。

IEC 62368-1不只是简单的标准合并或名称变更，而是有重大意义的新标准，因为IEC 62368-1中引入了基于危害的安全工程学（Hazard-Based Safety Engineering, HBSE）的全新概念，即针对不同的危险能量源，提出对不同人员的安全防护要求，标志着标准的重心从过去需要证明产品满足规范的模式发生了转移。

HBSE属于安全科学领域，在过去多年中一直在不断取得进展，它将产品安全立法转向以性能为导向的思维方法，使其比规定性方法更加灵活且有效。

HBSE的原理是通过确定可对用户造成疼痛或伤害的潜在危险能量源，并提出防止发生这些能量传递的措施建议，来保护设备用户的安全。其基本原理可概括为：识别使用的能量源、测量能量源产生的能量级别、判断能量源是否危险、对能量源进行分类、确定能量如何传递给人体、确定适当的保护措施和衡量保护措施的有效性。

这种单一的协调标准意在打造一种更加面向未来的安全标准，即要求制造商证明他们已考虑了已知危险，并据此构建产品，使之能够在其目标环境中安全使用。新标准强调产品在开发前期就应纳入设计安全产品的工作流程，为产品设计者提供更富弹性的设计空间，使设计出的产品更具市场竞争力。

HBSE以三块体模型来表示危险和保护措施，该模型解释了能量源、能量传递机制或保护措施和最终用户之间的联系，如图1-20所示。

除了考虑身体伤害，新标准还应用HBSE三块体方法来评估电气火灾的可能性，识别是否需要燃料来进行点火。此外，IEC 62368-1还提及了与音视频、信息通信技术电气设备相关的所有能量源，包括电能、热能、化学能、动能和辐射能。

IEC 62368-1标准将用户可能接触到的能量级别分为ES1、ES2和ES3三类，其中ES1是最低级别，如图1-21所示。在分析电气火灾危险及其预防措施时，将使用类似的升高级别分类。这种能量级别的划分可帮助设计人员为其产品制定必要的保护措施，包括保护性接地、绝缘和防火空间等方法。同样，对于用户也有分类，按照能力分为普通人员、专业人员和受训人员。

IEC 62368-1安全标准的测试项目见表1-2。

IEC 62368-1与IEC 60950-1和IEC 60065的差异见表1-3。