Co to jest stopień ochrony IP?

Co oznacza klasa szczelności IP? A co z tego wynika?

Stopień ochrony IP oznacza stopień ochrony przed wnikaniem. System oceny i klasyfikacji IP określa poziom skuteczności uszczelnienia zapewnianego przez obudowy mechaniczne i elektryczne dla danego obiektu. Klasa IP określa stopień ochrony przed wnikaniem ciał obcych i wody. Stopień ochrony produktu może się pogorszyć po upadku produktu lub po narażeniu go na zagrożenia środowiskowe, które osłabiają wytrzymałość materiału. Te zagrożenia środowiskowe obejmują wyciek chemikaliów, ekstremalne temperatury, siły uderzenia lub inne czynniki powodujące odkształcenia, pękanie i degradację strukturalną, które mogą wystąpić.

Przemysł komputerów mobilnych korzysta z systemu klasyfikacji IP do określenia stopnia odporności urządzenia na uszkodzenia spowodowane przez wnikanie wody, brudu, kurzu, piasku i innych elementów. Zasadniczo klasa ochrony IP urządzenia mobilnego może pomóc w uzyskaniu pojęcia o stopniu ochrony przed szkodliwym wpływem ciał obcych, takich jak wnikanie ciał stałych i cieczy.

Ponieważ komputery mobilne są często narażone i eksploatowane w mniej niż idealnych warunkach, mogą być wystawione na działanie kurzu, wilgoci, ekstremalnych temperatur lub promieniowania UV poza standardową przestrzenią biurową. Jak urządzenie jest zaprojektowane, aby wytrzymać te warunki, ma kluczowe znaczenie dla jego działania oraz przetrwania w ekstremalnych środowiskach.

Ekstremalne warunki, szczególnie gwałtowne zmiany między wysokimi i niskimi temperaturami, mogą umożliwić wilgoci przedostawanie się w miejsca, w których może spowodować uszkodzenia, bez „przeciekania” do wnętrza produktu. Podobnie, zrozumienie kondensacji i czynników ją powodujących jest kluczowe dla zrozumienia ograniczeń urządzeń w zakresie odporności na kondensację i wykonywania wymaganych zadań. Te kwestie należy rozważyć, aby komputery mobilne miały określony poziom ochrony, który pozwoli im wytrzymać ekstremalne warunki. Zdolność producenta komputera mobilnego do zabezpieczenia urządzenia w takich warunkach wpływa na klasę ochrony danego produktu.

Co oznacza kod IP?

Wskaźnik IP oznacza Klasyfikacja szczelności lub Międzynarodowa klasyfikacja ochrony. Termin "kod IP" jest często używany zamiennie z terminem "klasa ochrony IP." Może to być również interpretowane jako Międzynarodowa Klasyfikacja Stopnia Ochrony. Wszystkie te terminy pomagają określić pomiar odporności urządzenia na uszkodzenia spowodowane wnikaniem ciał obcych i cieczy.

Jak określa się stopień ochrony IP?

Stopień ochrony IP jest podawany w postaci dwucyfrowego kodu zdefiniowanego w międzynarodowej normie IEC 60529 przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC). Międzynarodowy system klasyfikacji IP, IEC 60529, wykorzystuje konwencję nazewnictwa, w której oznaczenie zaczyna się od dwóch liter „IP”, po których następują dwie cyfry, jak pokazano poniżej:

System oceny IPXY: Co oznacza ocena IPXY?

Stopień ochrony IP składa się z dwóch cyfr, przy czym każda cyfra oznacza inny aspekt ochrony.

Pierwsza liczba (X) oznacza odporność produktu na wnikanie pyłu lub cząstek. Wyższa liczba oznacza silniejszą i lepszą ochronę przed ciałami stałymi.

Druga liczba (Y) oznacza odporność produktu na wnikanie cieczy (w standardowych testach używana jest woda destylowana). Wyższa liczba oznacza lepszą ochronę przed wodą.

Najwyższy poziom ochrony przed pyłem to 6. Ochrona przed wodą: najwyższy poziom to 8. Wskaźnik ochrony IP 67 oznacza poziom 6 ochrony przed pyłem i poziom 7 ochrony przed wodą. Liczba 68 w IP68 oznacza stopień ochrony urządzenia przed stałymi cząstkami i cieczami. Symbol "6" oznacza, że urządzenie jest pyłoszczelne, natomiast symbol "8" wskazuje, że może być zanurzone w wodzie na głębokość większą niż 1 metr przez dłuższy czas bez uszkodzeń. Innymi słowy, urządzenie o klasie szczelności IP68 jest wysoce odporne na kurz i wodę.

Słaba klasyfikacja IP to taka, która zapewnia niski lub zerowy poziom ochrony przed wtargnięciem ciał obcych lub wody. Na przykład, klasa ochrony IP wynosząca IPX0 oznacza, że urządzenie nie ma zabezpieczenia przed wnikaniem wody, a klasa ochrony IP wynosząca IP0X oznacza, że urządzenie nie ma zabezpieczenia przed ciałami stałymi. Ogólnie rzecz biorąc, każda klasa ochrony IP niższa niż IP44 może być niewystarczająca, ponieważ zapewnia ograniczoną ochronę przed wnikaniem pyłu i wody. Jednak konkretna wymagana klasyfikacja zależy od zamierzonego zastosowania i środowiska urządzenia lub obudowy.

Podsumowując, pierwsza cyfra wskazuje poziom ochrony przed wtargnięciem ciał obcych, podczas gdy druga cyfra wskazuje poziom odporności na wtargnięcie wilgoci lub cieczy. Współczesnym świecie stopień ochrony IP ma istotne znaczenie, ponieważ coraz więcej osób polega na smartfonach i innych urządzeniach mobilnych, aby pozostać w kontakcie i być produktywnym w różnych środowiskach, w tym podczas aktywności na świeżym powietrzu i w miejscach pracy, gdzie narażenie na wodę i kurz jest powszechne.

Europejski standard dla IP to EN 60529. Choć w szczegółach różni się nieco, w dużej mierze przypomina bardziej uniwersalną normę IEC 60529.

Jakie są różnice między IEC 60529 a EN 60529?

IEC 60529 i EN 60529 to powiązane normy, które określają system klasyfikacji stopnia ochrony zapewnianej przez obudowę sprzętu elektrycznego. Międzynarodowa norma IEC 60529 została opracowana przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC), natomiast EN 60529 to europejska norma przyjęta przez państwa członkowskie Unii Europejskiej.

Norma EN 60529 jest w zasadzie taka sama jak IEC 60529, ale zawiera dodatkowe wymagania i modyfikacje specyficzne dla Europy. Te zmiany dotyczą głównie wprowadzenia normy przez Unię Europejską oraz wymogów Europejskiego Jednolitego Rynku.

Jedną z głównych różnic między tymi dwoma standardami jest użycie innej terminologii. Na przykład, IEC 60529 używa terminu kod "International Protection" (IP), natomiast EN 60529 używa kodu "Ingress Protection" (IP). Ponadto, EN 60529 zawiera dodatkowe wytyczne i wymagania dotyczące zgodności produktu i zgodności z dyrektywami UE.

Mimo tych różnic oba standardy są w dużej mierze zharmonizowane, a kody IP wygenerowane przez oba standardy są równoważne. Większość producentów decyduje się na stosowanie normy IEC lub EN w zależności od rynku docelowego swoich produktów.

Klasy ochrony IP wg IEC 60529 (pył i woda)

Pierwsza cyfraPoziom ochrony przed pyłemDruga CyfraStopień ochrony przed wodą
0Brak ochrony0Brak ochrony
1Ochrona przed przedmiotami powyżej 50 mm; przypadkowy dotyk dłoni1Ochrona przed pionowo kapaną wodą
2Ochrona przed obiektami o średnicy ponad 12mm; ochrona przed dotykiem palcami2Ochrona przed spadającymi kroplami cieczy pod kątem 15° od pionu
3Ochrona przed przedmiotami o rozmiarze powyżej 2.5mm; narzędzia, przewody itp.3Ochrona przed deszczem pod kątem do 60° od pionu
4Ochrona przed przedmiotami o wielkości powyżej 1 mm; małymi narzędziami, drutami itp.4Ochrona przed chlapaniem z dowolnej strony
5Pełna ochrona przed dotykiem; ochrona przed szkodliwym wnikaniem i osadzaniem się pyłu5Ochrona przed strumieniami wody podawanymi z dowolnego kierunku
6Pełna ochrona przed dotykiem; ochrona przed wnikaniem pyłu6Ochrona przed silnym strumieniem wody
-Nie dotyczy7Ochrona przed zanurzeniem w wodzie na głębokość jednego metra przez 30 minut r.
-Nie dotyczy8Ochrona przy ciągłym zanurzeniu w wodzie na głębokość większą niż 1 m

 

Stopień ochrony IP wg EN 60529 (stałe obiekty)

Pierwsza cyfraDostęp do niebezpiecznych częściStałe ciała obce
0Nie wymaga się testuNie wymaga się testu
1Sztywna kula bez uchwytu lub osłony o średnicy 50 mm +0.5/-0 mm nie powinna wnikać całkowicie i należy zachować odpowiedni odstęp. Siła nacisku 50 N + 10%
2Połączony palec testowy może wniknąć na głębokość do 80 mm, ale należy zachować odpowiednią odległośćSztywna kula bez uchwytu lub osłony o średnicy 12,5 mm + 2 / - 0 mm nie może wnikać całkowicie. Siła nacisku 30 N + 10%
3Sztywny stalowy pręt testowy o średnicy 2,5 mm +.05 / -0 mm, z krawędziami wolnymi od zadziorów, nie powinien przeniknąć, a odpowiednia przestrzeń powinna być zachowana. Siła nacisku 3 N + 10%
4Sztywny stalowy drut testowy o średnicy 1 mm + 0,05/-00 mm, o krawędziach pozbawionych zadziorów, nie powinien przeciąć i należy zachować odpowiednią odległość. Siła nacisku 1 N + 10%
5Sztywny stalowy drut testowy o średnicy 1 mm + 0,05/-0,00 mm, o krawędziach pozbawionych zadziorów, nie powinien przeciąć i należy zachować odpowiednią odległość. Siła wciskania 1 N u 10%Pyłoszczelna komora pyłowa z naszą lub bez naszej obecności pod ciśnieniem. Obudowa: Kategoria 1 (pobrana próżniowo) Kategoria 2
6Sztywny stalowy drut testowy o średnicy 1 mm + 05/. -0 mm, o krawędziach pozbawionych zadziorów, nie powinien przeciąć i należy zachować odpowiednią odległość. Siła nacisku 1 N + 10%Pyłoszczelność w komorze pyłowej z ciśnieniem lub bez. Obudowa: Kategoria 1 (pobrana próżniowo)

 

EN 60529 Stopnie ochrony (Ciecze)

Drugi znak. NumeralTest MeansCzas trwania testu
0Nie wymaga się testuNie dotyczy
1Drip Box10 minut
2Pojemnik na kapanie nachylenie 15˚, 4 pozycje2.5 min każdy przypadek
3Oscylacyjny wąż +60° od pionu lub dysza cieczowa10 minut
1 min/m2 co najmniej 5 minut
4Rura oscylacyjna pod kątem 180° względem pionu10 minut
1 min/m2 co najmniej 5 minut
5Czytnik strumienia wody1 min/m2 co najmniej 3 minuty
6Czytnik strumienia wody1 min/m2 co najmniej 3 minuty
7Zbiornik zanurzeniowy30 minut
8Zbiornik zanurzeniowyZgodnie z umową między producentem a użytkownikiem

 

Co oznaczają klasy IP dla komputera mobilnego?

Użytkownik komputera mobilnego powinien znać klasę ochrony IP odpowiednią dla jego urządzenia, w zależności od środowiska i warunków, w jakich będzie ono użytkowane. Oto kilka przykładów zastosowań i prawdopodobnie wymaganych klasom IP:

  • Oczyść biuro wewnętrzne
  • Nie będą przewożone w lodówce ani zamrażarce
  • Nieprawdopodobne, aby był narażony na działanie wody
  • Stopień ochrony IP na urządzeniu może wcale nie być potrzebny

Zakurzone biuro wewnętrzne

  • Pył może unosić się w powietrzu z powodu przenoszenia papieru i tektury
  • Nie będą przewożone w lodówce ani zamrażarce
  • Nieprawdopodobne, aby był narażony na działanie wody
  • Stopień ochrony IP wynoszący IP53 jest prawdopodobnie potrzebny, gdzie cyfra „5” oznacza ochronę przed pyłem zawieszonym w powietrzu, a „3” przed przypadkowym wylewaniem wody przez osobę podlewającą rośliny lub rozlewającą napój

Krótkie nasłonecznienie nieprzerwanego, delikatnego deszczu

  • Może być narażone na działanie deszczu (nie ciągłego deszczu) podczas pracy pomiędzy pojazdem a budynkiem 
  • Może być krótko odsłonięte pod dowolnym kątem na wodę
  • Pożądana klasa szczelności na wnikanie wody to prawdopodobnie „4”. Klasy ochrony IP54 są zazwyczaj odpowiednie dla tych zastosowań

Note: Gdy numer ochrony przed wnikaniem wody osiągnie wartość „5” lub wyższą, numer ochrony przed pyłem musi niemal automatycznie zostać ustawiony na najwyższą wartość „6”.

Krótkie narażenie na przelotne, ulewny deszcz

  • Może być narażone na ulewny deszcz (nie ciągły) podczas przechodzenia między pojazdem a budynkiem
  • Może być krótko odsłonięte pod dowolnym kątem na wodę
  • Pożądana klasa szczelności na wnikanie wody to prawdopodobnie „5”. Stopień ochrony IPX5 jest zazwyczaj odpowiedni dla tych zastosowań

Ciągła ekspozycja na ulewny deszcz

  • Może być narażone na ciągłe działanie ulewnego deszczu
  • Może być wystawione pod dowolnym kątem na działanie wody
  • Pożądana klasa szczelności na wnikanie wody to prawdopodobnie „6”. Klasa ochrony IPX6 jest zazwyczaj odpowiednia dla tych zastosowań

Krótko zanurzone w wodzie

  • Można upuścić do kałuży i całkowicie ją zanurzyć, ale NIE wystawiać na ciągłe działanie deszczu.
  • Pożądana klasa szczelności na wnikanie wody to prawdopodobnie „7”. Klasy ochrony IPX7 są zazwyczaj odpowiednie dla tych zastosowań

Note: Ocena „7” wskazuje na odporność na zanurzenie przez krótki czas, ale nie chroni przed działaniem ulewnego deszczu. 

Przenoszone do i z chłodziarki lub zamrażarki

  • Będzie się umieszczać w chłodziarce lub zamrażarce i wyjmować z nich
  • Stopień ochrony IP o dowolnej liczbie nie zabezpiecza przed gromadzeniem się wilgoci wewnątrz. Tylko hermetycznie zamknięte urządzenia zapobiegają wyciekom wilgoci w czasie użytkowania w różnych temperaturach. Urządzenia wykonane z tworzywa sztucznego nie mogą być szczelnie zamknięte ze względu na właściwości tworzyw sztucznych.
  • Aby uniknąć wewnętrznej kondensacji przy wchodzeniu i wychodzeniu z obszaru chłodniczego, urządzenie musi posiadać mechanizm osuszania powietrza wewnątrz (osuszacz) lub grzałkę, która utrzymuje temperaturę powietrza wewnętrznego powyżej punktu rosy.

Stworzyliśmy bardziej szczegółowy przewodnik dotyczący klasyfikacji IP oraz tego, co należy wziąć pod uwagę podczas korzystania z komputerów mobilnych poza biurem.

Poznaj szeroką gamę komputerów mobilnych firmy Zebra z klasą ochrony IP