适用对象:家电产品研发工程师、合规认证工程师、测试实验室技术人员
阅读时间:约 8 分钟
标准版本:IEC 60335-1:2020 → IEC 60335-1:2020+AMD1:2025 (Edition 6.1, 2025-10)
1. 背景与问题:为什么需要关注这次 Amendment?
IEC 60335-1 第六版自 2020 年发布以来,家电行业经历了几个显著的技术趋势:
- 电池化:无线手持家电(吸尘器、园林工具、个人护理)大规模采用金属离子电池(主要是锂离子),电池充电安全成为核心风险点。
- 智能化:Wi-Fi、蓝牙、App 远程控制成为标配,家电通过公共网络(Public Network)与云端交互,网络安全(Cyber Security)从 IT 领域下沉到产品安全标准。
- 光学功能扩展:UV-C 杀菌、激光雷达、高亮度 LED 照明等功能进入家电,光生物安全(Photobiological Safety)不再只是灯具标准的事。
- 材料与环保:无卤低烟(Halogen-free, Low Smoke)电缆需求上升,标准需要跟上材料迭代。
AMD1:2025 正是对这些趋势的回应。对于正在开发新产品或维护现有认证的项目,这次修订的影响不容小觑——部分结构性要求已经改变,可能影响在产产品和在开发产品(Review Form 原文备注)。
2. 差异全景图:四大类变化
AMD1:2025 的修改可以归纳为四大类:全新条款/附录、重大修订、澄清与扩展、删除/性质转换。下图帮你建立整体认知:
图 1:IEC 60335-1:2020+AMD1:2025 主要变化分类总览。建议保存此图作为内部培训或项目启动会的速查材料。
3. 技术深潜:五个最影响设计的变更
以下五个主题是 R&D 和合规工程师在日常工作中最可能直接碰到的“硬骨头”。
3.1 金属离子电池充电:全新 Clause 12 + Annex B 大幅扩展
这是 AMD1 中最具分量的新增内容。2020 版对电池的要求主要集中在 Annex B(电池操作电器),但缺乏对金属离子电池(尤其是锂离子)充电过程的精细化控制要求。AMD1 新增了 Clause 12 "Charging of metal-ion batteries",并对 Annex B 进行了大幅扩展。
核心要求拆解
| 条款 | 要求要点 | 对设计的影响 |
|---|---|---|
| Clause 12 | 正常充电时,任何电芯不得超出制造商规定的 specified operating region for charging(电压-电流-温度边界)。 | BMS 必须集成单体电压、温度、电流实时监测;充电算法需有明确的 SOC/温度边界控制。 |
| 5.10 / 5.11 | 制造商必须提供:放电终止电压、充电上限电压(upper limit charging voltage)、额定容量 (C₅)。 | 这些参数将成为测试基准,必须在技术文件和规格书中明确给出。 |
| Clause 12 (续) | 测试在 20°C±5°C 进行;若制造商声明的充电温度范围超出 10°C~40°C,需在最低温度−5°C 和最高温度+5°C 补充测试。 | 宽温区充电产品(如户外园林工具)需要额外准备高低温测试环境。 |
| Clause 12 (续) | 串联电池组需进行 故意不平衡测试:一节电芯充至约 50% 满充状态,其余放电,再整组充电。 | 考验 BMS 的均衡(balancing)能力;若设计有主动均衡电路,需评估单点故障下的失效模式。 |
| 19.17 | 异常充电测试:涵盖不平衡、单节短路、充电系统短路反灌等场景。 | 充电系统需有硬件级过压/过流保护;短路反灌测试可能暴露 PCB 布局缺陷。 |
| Annex B (扩展) | 小电池(small battery,可被小零件量筒容纳)需额外进行 1m 跌落测试(IEC 60068-2-31 Procedure 1,10 次)和 330N 挤压测试。 | 手持式电池产品(如遥控器、美容仪)的机械结构设计需重新评估。 |
| Annex B (扩展) | 用户可更换的硬币/纽扣电池:仓盖需满足 B.22.7 机械要求(双独立动作或工具开启,最小 0.5Nm 扭矩或 90° 旋转)。 | 电池仓盖设计从“易用性”转向“防儿童开启”,结构工程师需与 UX 设计师博弈。 |
| 7.1 + Annex B | 含用户可更换硬币/纽扣电池的产品,需标记 ISO 7000-0434A/B + IEC 60417-6367/6368 警告符号。 | 丝印/标签设计需更新;注意 Review Form 明确化学标识(chemistry identification)无需标记。 |
| 7.12 + Annex B | 说明书必须包含吞咽警告(Keep out of reach of children...),且对 small battery 有专门警告文本。 | 多语言说明书需同步更新;注意商用电器不适用,但安装在 public area 的商用电器部件适用。 |
合规路径流程图
图 2:金属离子电池充电合规路径。从“是否使用金属离子化学”开始,到 Clause 12 正常充电测试、极端温度补充测试、不平衡测试,最终进入 Clause 19.17 异常测试。右侧为 R&D 设计要点速查。
常见陷阱
- 陷阱 1:认为“电池通过了 IEC 62133-2 就万事大吉”。Clause 12 和 19.17 的测试逻辑与 IEC 62133-2 不同,前者聚焦电芯在整机充电系统中的行为,后者聚焦电芯/电池包本身的安全。两者互补,不能互相替代。
- 陷阱 2:忽略“specified operating region for charging”的文档化。标准明确要求制造商提供该曲线/表格,测试机构需要以此作为判定基准。如果只有电芯厂的通用规格书,可能不足以覆盖整机系统的边界条件。
- 陷阱 3:串联电池组的不平衡测试准备不足。如果 BMS 的均衡功能依赖某颗关键元件,该元件的单点故障可能导致 50% 不平衡场景下失控,需在 19.17 的故障模拟中暴露。
3.2 网络安全:全新规范性 Annex U
智能家居设备的普及让家电成为物联网(IoT)的终端节点。AMD1 新增了 Annex U (normative) "Appliances intended for remote communication through public networks",将网络安全要求正式纳入产品安全合规框架。
核心概念:什么是 Public Network?
标准在 3.11.3 中给出了精确定义:
Public network:传输数字数据或模拟信号的网络,其访问不受限于家电所在的家庭或类似使用环境的物理空间。
属于公共网络的示例:PAN(个人局域网)、LAN(局域网,无论是否通过网关连接互联网)、PLC(电力线通信)、SRD(短距离设备)、WAN(广域网)。
不属于公共网络的示例:NFC(近场通信)、红外视距通信(IR line of sight)、有线硬线配置(hardwired configurations)。
这意味着:Wi-Fi、蓝牙(Classic/BLE)、Zigbee、Thread、4G/5G 等无线连接方式,只要通信范围可能超出家庭物理空间,即落入 Annex U 范围。纯本地红外遥控或 NFC 配对通常不受 Annex U 约束。
Annex U 的架构要求
图 3:Annex U 网络安全架构与软件分区要求。通信软件(Communication Software)必须通过 partitioning 与安全相关软件(Safety-related Software)分离,且需通过 Table U.1 的防护措施覆盖未授权访问和传输故障/错误模式。
关键条款速查
| 条款 | 要求要点 | 合规操作建议 |
|---|---|---|
| U.3.1 | 通信软件必须与满足本标准其他要求的软件进行 partitioning(分区),通过定义的数据接口交互。 | 在软件架构文档中明确划分 Communication Software Module 和 Safety-related Software Module;使用 Table R.8 的分区原则作为设计依据。 |
| U.3.2 | 软件需包含控制 Table U.1 所列故障/错误条件的措施:未授权访问(unauthorised access)和传输故障/错误(transmission fault/error)。 | 与信息安全团队协作,将 Annex U 要求纳入产品威胁建模(Threat Modeling);Table U.1 明确要求“通信技术 + 密码技术组合”作为可接受措施。 |
| R.3.2.2.1 (关联) | 软件分区需基于 Table R.8 的原则:分离安全相关、非安全相关、通信软件模块。 | 准备软件架构规格书(Software Architecture Specification),包含模块划分图、数据流图、接口定义。 |
| R.3.3.1 (关联) | 安全相关数据只能由安全代码管理,并向功能代码提供信息,反向不可。 | 在代码审查(Code Review)或静态分析中检查数据流向,确保功能模块无法直接修改安全模块的关键变量(如温度阈值、过压保护点)。 |
常见陷阱
- 陷阱 1:认为“产品通过了 IEC 62443 或 ETSI EN 303 645 就满足 Annex U”。Annex U 是产品安全标准的组成部分,其关注点是“网络安全失效不能导致电击、火灾、机械伤害等安全风险”,而非一般性的数据隐私或系统可用性。两者视角不同,需并行评估。
- 陷阱 2:将 OTA 升级功能视为纯“功能软件”,忽略其可能修改安全参数的风险。如果 OTA 包可以覆盖 BMS 固件或电机控制算法,该 OTA 模块本身就需要纳入软件分区评估。
- 陷阱 3:忽略“public network”的边界判定。例如,蓝牙 Mesh 网络如果通过网关桥接到互联网,即构成 public network 路径;仅测试蓝牙直连场景不足以覆盖合规要求。
3.3 保护阻抗修订:22.42 的“硬升级”
保护阻抗(Protective Impedance)是 Class II 或 Class III 结构中,连接带电部件与可触及导电部件之间的阻抗,用于限制故障电流。AMD1 对 22.42 进行了实质性收紧。
2020 版 vs AMD1:2025 对比
| 维度 | IEC 60335-1:2020 | IEC 60335-1:2020+AMD1:2025 |
|---|---|---|
| 元件数量 | 至少两个独立元件 | 至少两个独立元件 或 单个符合 IEC 60384-14:2023 的 Class Y1 电容器 |
| 电容器要求 | 符合 IEC 60384-14 的 Y 电容 | 若用两个独立元件:每个电容器仍需符合 IEC 60384-14;若用单个 Y1 电容:需符合 IEC 60384-14:2023(含 Subclause 8.4.1),且为被动可燃性 B 级,湿热试验 21 天 |
| 电阻器要求 | 未明确单独测试 | 10 个样品进行 21 天湿热(40°C/93%RH)+ 脉冲电压试验,阻值变化 ≤10%,零失效 |
| 阻抗稳定性 | “unlikely to change significantly” | 同左,但增加了具体试验方法来验证 |
设计建议
- 如果现有设计使用两个 Y2 电容串联作为保护阻抗,需确认每个电容单独符合 IEC 60384-14:2023(注意版本从 2013/AMD1:2016 更新到 2023)。
- 如果考虑使用单个 Y1 电容简化 BOM,必须采购通过 IEC 60384-14:2023 认证且具备 B 级被动可燃性的物料,并在数据表中确认 21 天湿热试验能力。
- 保护阻抗中的电阻器(如有)需准备 10 个样品供测试机构进行湿热+脉冲验证,建议提前与供应商确认批次一致性。
3.4 光学辐射危害:32.2 与 24.1.10 的新边界
随着 UV-C 杀菌灯、高功率 LED、激光模块在家电中的普及,AMD1 引入了系统的光生物安全要求。
核心要求
| 条款 | 要求要点 |
|---|---|
| 24.1.10 | 灯具和灯系统若未事先通过 IEC 62471:2006 的豁免组(exempt group)分类(针对 actinic UV hazard ES 和 near-UV hazard EUVA),则需作为整机的一部分进行测试。 |
| 24.1.10 (续) | 可见光指示器、红外通信、七段数码管、LCD、OLED、等离子显示默认视为符合豁免组;已通过 IEC 62471-7 的电光源和灯具在整机条件下默认视为符合 32.2,除非同一平面内两个及以上光源间距 <400 mm。 |
| 32.2 | 辐射评估在 200 mm 距离或说明书指示的固定使用距离进行,按 IEC 62471:2006 测量程序。用于照明的光源在 500 lux 照度下的 GLS 评估距离进行。 |
| 32.2 (续) | 家电需符合 IEC 62471:2006 的豁免组分类要求(ES 和 EUVA);对于主要发射可见光用于照明空间或物体的电光源,按 IEC 62471-7 评估,蓝光危害(BLH-B)时间剂量 10 s,评估距离 200 mm。 |
| Annex T (新增) | 针对 UV-C 辐射对非金属材料的影响:暴露后材料需保留最低性能限值(Table T.1),内部布线绝缘的电气强度需满足 Table T.2。 |
设计建议
- 如果产品集成 UV-C 灯管(如空气净化器、冰箱杀菌模块),需额外关注 Annex T:非金属材料的耐候性测试和内部布线绝缘的电气强度测试。UV-C 对塑料的老化作用可能间接导致绝缘失效。
- 对于带高亮度 LED 的产品(如大面板灯、投影仪),不要假设“LED 是安全的”。若光源间距 <400 mm 或亮度足够高,仍需按 IEC 62471 进行整机评估。
- 测试实验室需配备光谱辐射计(spectroradiometer)或专用手持式辐射计(actinic UV 或 UV-A 专用探测器)以完成 32.2 的测量。
3.5 测试探针 18、DC 供电与稳定性:容易被忽略的“小”变化
测试探针 18 (Test Probe 18)
AMD1 在 8.1.1 和 20.2 中引入了 IEC 61032 Test Probe 18(模拟儿童手指的测试探针)的应用,但有一个重要豁免:
不适用于商用电器(appliances for commercial use),但适用于安装在 area open to the public(3.8.7 新增定义,如杂货店、食堂、火车站、自助餐厅、城镇广场等)的商用电器部件。
这意味着:如果你的产品既有家用版又有商用版,商用版通常无需考虑 Probe 18,但如果商用版安装在公共场所(如共享充电宝、公共饮水机),其可触及部件仍需通过 Probe 18。
DC 供电电器
AMD1 新增了对 DC 供电电器的系统性要求:
| 条款 | 要求 |
|---|---|
| 5.23 | DC 供电电器,供电端子无极性标识时,测试需施加最不利极性。 |
| 7.1 | DC 供电电器需用 IEC 60417-5005(正极)和 IEC 60417-5006(负极)标识极性。 |
| 19.18 (新增) | DC 供电电器需在额定电压下极性反接供电,除非结构确保正确极性。 |
这对采用外部 DC 适配器或 USB-C PD 供电的家电(如桌面风扇、加湿器、小冰箱)有直接影响:如果器具端子无极性保护(如防反接二极管、极性键控连接器),则 19.18 的反接测试可能损坏内部电路,需在设计上预留保护。
稳定性测试 (20.1)
AMD1 对便携式电器的稳定性测试增加了细节:
便携式电器需在最不利组合下移除脚、吸盘等部件进行测试;若使用吸盘稳定,还需测试所有吸盘失效的组合(如穿孔平面、撒面粉、吸盘开孔)。
这对依赖吸盘固定的厨房电器(如搅拌机、榨汁机)或浴室电器(如镜子、置物架)提出了新的结构验证要求。
4. 其他值得关注的变更
4.1 规范性引用文件更新
AMD1 更新了数十项规范性引用文件至最新版本,其中对测试影响较大的包括:
| 标准 | 旧版本 | 新版本 | 影响领域 |
|---|---|---|---|
| IEC 60384-14 | 2013/AMD1:2016 | 2023 | 保护阻抗用 Y 电容、EMI 滤波电容 |
| IEC 60664-1 | 2007 | 2020/AMD1:2025 | 绝缘配合、过电压类别、脉冲电压 |
| IEC 60730-1 | 2013/AMD1:2015 | 2022 | 自动控制器(温控器、继电器) |
| IEC 60598-1 | 2014/AMD1:2017 | 2024 | 灯具组件引用 |
| IEC 62821-3 | — | 新增 | 无卤低烟软线 |
| IEC 63010-1 | — | 新增 | 无卤热塑性绝缘软线 |
| IEC 60747-5-5 | — | 2020 (新增引用) | 光耦合器( bridging 双重/加强绝缘时) |
4.2 无卤低烟软线 (25.7)
AMD1 在 25.7 中正式引入了 IEC 62821-3(无卤低烟热塑性绝缘和护套软线)和 IEC 63010-1(无卤热塑性绝缘和护套软线)作为可选的电源线类型,但明确限制:
这些软线不得用于正常使用时可能接触 Clause 11 测试中温升超过 75 K 的部件。
这为环保型电源线提供了合规路径,但热管理工程师需确认软线布线路径远离发热元件。
4.3 Annex S 性质转换
Annex S 从 normative(规范性) 转为 informative(资料性),标题改为:
"Guidance for the application of this standard on measurement of power input and current based on the requirements of 10.1 and 10.2 concerning the representative period"。
这意味着:功率输入和电流的“代表性周期”测量方法从“必须遵循”降级为“参考指导”。但 10.1 和 10.2 的正文本身增加了更明确的计算规则(如最大值超过算术平均值两倍时的判定逻辑),因此实际测试流程变化不大,只是判定依据更直接来自正文而非附录。
5. 合规检查清单:项目启动前必查
以下清单适用于新产品开发项目(NPD)和现有产品认证升级(Certificate Update)的启动阶段。建议由项目经理牵头,R&D、合规、测试三方会签。
5.1 电池与充电系统
- 产品是否使用金属离子电池(锂离子、锂聚合物、锂铁磷酸等)?
- 是否已准备电芯制造商的 specified operating region for charging(电压-电流-温度曲线)?
- BMS 是否具备单体电压、温度、电流监测功能?
- 串联电池组是否设计了均衡电路?均衡失效的单点故障是否已在 FMEA 中评估?
- 电池仓盖是否满足 B.22.7 的防儿童开启要求(双动作或工具开启)?
- 说明书是否包含标准要求的吞咽警告文本?
- 产品标签是否包含 ISO 7000-0434A/B + IEC 60417-6367/6368 符号(如适用)?
- 手持式含小电池产品是否预留了 1m 跌落和 330N 挤压的测试样品?
5.2 网络连接与软件
- 产品是否通过 Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、4G/5G、PLC 等方式连接网络?
- 该网络是否可能超出家庭物理空间(即构成 public network)?
- 软件架构文档是否明确划分 Communication Software / Safety-related Software / Non-safety-related Software?
- 通信模块与安全模块之间是否通过定义的数据接口交互(partitioning)?
- 是否已评估 Table U.1 的未授权访问和传输故障场景,并设计对应防护措施?
- 若使用可编程组件(MCU/SoC),是否准备 19.11.4.8 的电压跌落重启测试?
5.3 光学与辐射
- 产品是否集成 UV-C 光源、高亮度 LED、激光模块或其他非豁免光源?
- 光源是否已通过 IEC 62471 或 IEC 62471-7 评估?
- 若光源间距 <400 mm,是否准备整机级光生物安全测试?
- UV-C 产品是否准备 Annex T 的非材料性能保留和内部布线电气强度测试?
5.4 结构与电气
- 保护阻抗设计是否满足 22.42 的新要求(Y1 电容或双元件+电阻器测试)?
- 若使用光耦合器 bridging 双重/加强绝缘,是否选用符合 IEC 60747-5-5:2020 的物料?
- DC 供电产品是否设计极性反接保护,或准备 19.18 的测试?
- 便携式产品是否评估了移除脚/吸盘后的稳定性,以及吸盘失效场景?
- 产品是否可能安装在 area open to the public?若是,Probe 18 是否适用?
5.5 文档与标记
- DC 供电产品的端子是否按 IEC 60417-5005/5006 标记极性?
- 多额定值产品(如 115/230V)的标记和说明书是否包含调整操作说明?
- 无卤低烟软线的选用是否避开温升 >75 K 的部件接触路径?
- 所有规范性引用文件是否核对至 AMD1 要求的最新版本?
6. 总结与行动建议
IEC 60335-1:2020+AMD1:2025 不是一次“小修小补”,而是对电池充电安全、网络安全、光学辐射、材料环保四大技术趋势的系统性回应。对于家电企业,建议按以下优先级行动:
- 第一优先级(立即行动):审查在开发项目和在产产品中金属离子电池的设计,对照 Clause 12 和 Annex B 扩展要求补齐 BMS 功能、结构防护和文档。
- 第二优先级(3 个月内):评估所有带 Wi-Fi/蓝牙/4G 功能的产品,启动 Annex U 网络安全与 Annex R 软件分区的合规差距分析(Gap Analysis)。
- 第三优先级(6 个月内):更新保护阻抗、光耦合器、灯具组件的物料认证和测试流程,确保引用标准版本与 AMD1 一致。
- 长期跟踪:关注各 Part 2 标准的同步修订进度。IEC 60335-1 的 AMD1 需要与对应的 Part 2(如 IEC 60335-2-x)配合使用,若 Part 2 尚未基于 Edition 6.1 更新,部分条款的适用性需与认证机构(NCB)确认。