Erfahren Sie mehr über die IEC 62368-1 und darüber, wie CUI Ihnen bei der zukunftsfähigen Gestaltung Ihrer Produkte und Designs hilft.
Die neuen auf der IEC 62368-1 basierenden Sicherheitsnormen ersetzen weltweit bisher existierende Normen. Aufsichtsbehörden in den USA und der EU haben zur Vereinfachung der Situation für Produkthändler entschieden, das Ablösungsdatum der bisher geltenden Normen 60950-1 und 60065 durch die neuen Normen zu harmonisieren. Das neue, harmonisierte Datum ist nun der 20. Dezember 2020. Händler stehen somit vor einem einheitlichen Ziel, auf das sie sich zur Erfüllung der Richtlinien in zwei der wichtigsten globalen Märkte konzentrieren können.
Diese positive Entwicklung ist das Resultat einer durch die EU vorgenommenen Verlängerung des Datums zur "Beendigung der Annahme der Konformitätsvermutung" für bereits nach alten Normen getestete existierende Produkte. Zuvor war die Beendigung für den 20. Juni 2019 angesetzt, während als Ablösungsdatum der Richtlinien EN 60950-1 und EN 60065 erst der 20. Dezember 2020 vorgesehen war. Durch die Konsolidierung dieser beiden Fristen für das Datum im Jahr 2020, vermeidet die EU die Entstehung unbeabsichtigter Ausnahmen.
Die Situation ist nun eindeutig: am 20. Dezember 2020 treten die alten Normen außer Kraft und jegliche unter die Richtlinie EN 62368-1 (der durch die EU zum Gesetz gemachten IEC-Norm) fallende Produkte müssen gemäß dieser Norm getestet werden. Als Reaktion auf die Ankündigung der EU bestätigte auch die UL-Organisation in den USA, dass das Inkrafttretensdatum der UL 62368-1 (der US-Version der IEC 62368-1) mit der Ablösung der UL 60950-1 und UL 60065 (zuvor für den 20. Juni 2019 geplant) auf den 20. Dezember 2020 verschoben wird.
Daher ist dies nun das Datum, an dem sich alles ändert. Und da sich die Gesetzesgeber auf beiden Seiten des Atlantiks geeinigt haben, bleibt OEMs etwas mehr Zeit für die Einführung der neuen Testprozeduren und Dokumentationen.
Umstellung auf HBSE-basierte Normen
Der Übergang zur 62368-1 wurde notwendig, da der Unterschied zwischen den unter die 60950-1 fallenden IKT-Geräten und unter die 60065 fallenden AV-Geräten zunehmend verschwamm. Die Regulierungsbehörden stellten dabei schon zu Beginn klar, dass es sich bei der 62368-1 nicht um eine Vereinheitlichung der Vorgängernormen handelt. Der Geltungsbereich ist zwar derselbe, doch das zuständige technischen Komitee der IEC – TC108 – wandte zur Erstellung der Norm eine wesentlich veränderte Philosophie an, die weniger detaillierte Vorschriften und vielmehr ein zukunftsfähiges Dokument, das sicherere Produkte für Endnutzer schafft, zum Ziel hat.
Das Zeitalter des Hazard-Based Safety Engineering (HBSE) hat offiziell begonnen. Dieses Prinzip wurde über die letzten 20 Jahre formalisiert und die IEC strebt es seit mindestens 2002 an, als es die neu veröffentlichte Norm ECMA-287 (Safety of Electronic Equipment) an das Hazard-Based Standard Development Team (HBSDT) der TC108 übergab.
HBSE verlangt von Produktherstellern nicht länger den Beweis, dass vorgeschriebene Spezifikationen erfüllt wurden, sondern dass bekannte Gefahren berücksichtigt wurden und das Produkt zum sicheren Gebrauch im vorgesehenen Kontext entwickelt ist. Trotz dieses gefahrenbasierten Ansatzes verlangen Normen wie 62368-1 keine Risikoanalyse auf dieselbe Art wie es Normen wie IEC 60601-1 tun.
Die Prinzipien des HBSE schützen Gerätenutzer, indem potenziell gefährliche Energiequellen und die diese Energie auf den Nutzer übertragenden Mechanismen identifiziert werden und daraufhin angemessene Maßnahmen zur Vermeidung dessen vorgeschlagen werden. Dabei werden normale Betriebs- und Fehlerbedingungen vorausgesetzt. Es werden Schutzmaßnahmen eingeführt, die vor direkt durch elektrische Energie verursachten Schmerzen oder Verletzung (elektrischer Schlag) sowie vor Verbrennungen schützen und/oder durch Elektronik verursachte Brände verhindern, die zu Schmerzen, Verletzungen, Tod oder Sachschäden führen könnten. Vor allem aber wird im HBSE auch die Effektivität der Schutzmaßnahmen gemessen.
Gefahren- und Schutzmaßnahmenanalyse basiert auf einem dreiteiligen Modell: ENERGIEQUELLE – ÜBERTRAGUNGSMECHANISMUS – KÖRPERTEIL und ENERGIEQUELLE – SCHUTZ – KÖRPERTEIL. Diese Diagramme illustrieren die Idee deutlicher:
Die zur Analyse von Energieklasse, Übertragungsmechanismus und Schutzmaßnahmen verwendeten dreiteiligen HBSE-Modelle
Die Normen 62368-1 kategorisieren Energielevel, denen Nutzer potenziell ausgesetzt werden können, als ES1, ES2 und ES3. ES1 ist dabei, wie in der Tabelle dargestellt, die niedrigste Kategorie. Eine ähnliche ansteigende Skala wird auch auf die Gefahr elektrischer Brände und Schutzmaßnahmen angewandt.
Klassifizierung von Energiequellen
Diese Energieniveaus helfen zu bestimmen, welche Schutzmaßnahmen zu entwickeln sind. 62368-1 listet mehrere Schutzklassen auf – von unterstützenden bis hin zu verstärkten Maßnahmen. Darunter fallen Techniken wie Schutzerdung, feuerfeste Gehäuse, Isolation und andere. Unterschieden wird auch nach Benutzerkompetenz, wobei hierbei einige Parallelen zu den bisher geltenden Normen bestehen: "allgemeines Personal" in der 62368-1 entspricht der Benutzer/Betreiber-Klasse der 60950-1/60065 und "Fachpersonal" entspricht "Wartungspersonal". 62368-1 definiert zusätzlich die Klasse "ausgebildetes Personal", in die Benutzer fallen, die von Fachpersonal ausgebildet oder beaufsichtigt werden.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen diesen Hierarchien? Ein gutes Beispiel dafür ist, dass eine doppelte oder verstärkte Schutzmaßnahme (die höchste Stufe) benötigt wird, um allgemeines Personal vor einer Energiequelle der Klasse 3 (ES3) zu schützen.
Konformitätssicherung
Produktdesigner sollten sich bewusst sein, dass die neuen Normen nicht nur auf das Endprodukt zutreffen, sondern auch auf die Hauptkomponenten und Teilsysteme, wie etwa Spannungsversorgungen. Zurzeit sind nach 62368-1, 60950-1 oder 60065 zertifizierte Spannungsversorgungen erhältlich. Laut Abschnitt 4.1.1 der IEC 62368-1 ist die Verwendung von 60950-1 oder 60065 Spannungsversorgungen in nach 62368-1 getesteten Endprodukten gestattet, sowie die Verwendung von nach 62368-1 zertifizierten Spannungsversorgungen in 60950-1- oder 60065-konformen Endprodukten. Ob dieser Abschnitt jedoch über den 20. Dezember 2020 hinaus in Kraft bleibt, ist für die EU noch unklar. Nach einer Vorabstimmung wurde das Entfernen von Text aus Abschnitt 4.1.1 zwar abgelehnt, doch wird eine weitere Abstimmungsrunde erwartet. Da weiterhin nicht sicher ist, ob ältere Zulassungen nach 60950-1 und 60065 in der EU gültig bleiben, arbeitet CUI an der Anpassung des Portfolios von Spannungsversorgungen an die neuste Norm – die 2. Edition von 62368-1. So soll für Kunden, die Ihre Produkte weltweit verkaufen, am Stichtag möglichst minimal erneute Testung notwendig sein.
Neue 62368-1- und gefahrenbasierte Normen werden bereits in den USA, Kanada und der EU umgesetzt. Während die älteren Normen am 20. Dezember 2020 außer Kraft treten (für den Fall, das Ihnen dies noch nicht bewusst war), spricht nichts dagegen, dass OEMs Ihre neuen (oder existierenden) Produkte bereits jetzt gemäß den zukünftigen Normen testen. So vermeiden Sie es, am Ablösungsdatum überrascht zu werden.
Obwohl 62368-1 Designern mehr Flexibilität und weniger Vorschriften bietet mit dem Ziel, Endnutzern sicherere Produkte zu liefern, ist der wichtigste Wandel ein philosophischer – hin zum HBSE. Wie immer sind auch hier viele Informationen zu verarbeiten, um die Konformität Ihrer Produkte sicherzustellen. Sollten Sie sich noch nicht mit ihnen auseinandergesetzt haben, ist jetzt der ideale Zeitpunkt. Das neue Datum bietet etwas mehr Vorbereitungszeit, doch es stellt auch ein abruptes Ende der alten Normen dar. Zur Unterstützung dieses Übergangs sind viele Spannungsversorgungen von CUI bereits nach 62368-1 zertifiziert und unser Ziel ist die Umstellung des gesamten Portfolios lange vor dem 20. Dezember 2020.
Hilfreiche Ressourcen
Für weitere Informationen lesen Sie Anwendungshinweise 62368-1 von CUI.
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