Protection contre le feu selon l'IEC 62368-1 : PS, PIS, enveloppe

Un court-circuit, une surcharge ou un composant défaillant peuvent suffire à déclencher un incendie dans un appareil électronique. L’IEC 62368-1 traite ce danger dans sa clause 6 avec une logique propre : on classe l’énergie disponible, on repère où le feu peut naître, puis on choisit les protections. Cet article explique cette démarche, à appliquer dès la conception.

Les valeurs citées sont celles de l’IEC 62368-1:2018 (édition 3), lues dans la norme. L’édition 4 en modifie certaines : elles sont signalées en fin d’article.

Quels produits sont concernés ?

L’IEC 62368-1 couvre les équipements électriques et électroniques de l’audio, de la vidéo, des technologies de l’information et de la communication, ainsi que les machines de bureau, d’une tension assignée ne dépassant pas 600 V. Elle remplace l’IEC 60950-1 et l’IEC 60065, retirées par l’IEC en 2024.

Exemples : routeurs, passerelles IoT, capteurs connectés, écrans, projecteurs, blocs d’alimentation, hubs USB, équipements audio.

La logique : source d’énergie, protection, personne

L’IEC 62368-1 est construite sur un modèle simple : une source d’énergie peut causer un dommage si elle est transférée vers une personne ou, ici, vers un matériau combustible. Entre les deux, on interpose des protections (« safeguards »). Pour le feu, l’objectif de la clause 6 est de réduire la probabilité de blessure ou de dommage matériel dus à un incendie d’origine électrique né dans l’appareil.

L’arbre de décision en un coup d’œil

Le schéma ci-dessous résume la démarche pour un circuit. Chaque étape est détaillée ensuite.

Protection contre le feu selon l'IEC 62368-1 : que faire, et quand ?

1Quelle puissance la source peut-elle fournir au circuit ?Mesure dans le pire cas : défaut dans la charge ou dans la source

15 W au plus, après 3 sPS1

100 W au plus, après 5 sPS2

Plus de 100 W, ou non mesuréPS3

2Où un feu peut-il naître ?Repérer les sources d'inflammation potentielles (PIS)

PS1Aucune PIS possible

Pas d'exigence de premier défaut supplémentaire.

Seules les exigences de base s'appliquent (encadré du bas).

PS2 et PS3PIS à arc

Contact ou connexion qui peut s'ouvrir, avec plus de 50 V crête et Vp × Irms supérieur à 15. Les connexions fiables (trous métallisés, sertissages à l'outil) n'en sont pas.

PS2 et PS3PIS résistive

Partie qui dissipe plus de 15 W, mesurés après 30 s.

3En premier défaut, quelle méthode retenir ?Le choix peut varier d'une partie de l'appareil à l'autre

Méthode 1 · circuits jusqu'à 4 000 WEmpêcher l'inflammation

• Éloigner chaque PIS des matériaux combustibles : 50 mm au-dessus, 13 mm autour et en dessous
• Sinon : matériau V-1, VTM-1 ou HF-1, petite pièce, ou barrière contre le feu
• Essais de premier défaut (annexe B.4) : aucune flamme persistante

Méthode 2 · tous les appareilsContenir le feu

• PS2 : circuits imprimés portant une PIS en V-1 ou VTM-1, fils conformes (VW-1 accepté), autres composants en V-2 ou équivalent
• PS3 : en plus, connecteurs en V-1 et circuit placé dans une enveloppe contre le feu

PS3 : passer à l'étape 4.

4Quelle enveloppe contre le feu ?Circuits PS3 traités par la méthode 2

Jusqu'à 4 000 WIncombustible ou V-1

Métal, verre, céramique, plastique V-1, ou essai de l'annexe S.1.

Plus de 4 000 WIncombustible, 5VA ou 5VB

Ou essai de l'annexe S.5.

Enveloppe combustibleDistances minimales

13 mm d'une PIS à arc, 5 mm d'une PIS résistive. Plus près : V-0. À l'intérieur : matériaux V-2 au moins.

Dans tous les cas, en fonctionnement normal et anormal

• Aucune inflammation
• Aucune partie au-delà de 90 % de sa température d'auto-inflammation (300 °C si elle est inconnue)
• Matériaux hors enveloppe contre le feu : HB75 sous 3 mm, HB40 dès 3 mm, HBF pour les mousses, ou fil incandescent à 550 °C

Étape 1 : classer les circuits en PS1, PS2 ou PS3

Chaque circuit est classé selon la puissance électrique que sa source peut lui fournir. La mesure se fait dans le pire cas : défaut dans la charge (résistance variable réglée pour la puissance maximale) ou défaut dans la source elle-même.

Classe	Définition (IEC 62368-1:2018, 6.2.2)
PS1	Puissance ne dépassant pas 15 W, mesurée après 3 s
PS2	Au-delà de PS1, sans dépasser 100 W mesurés après 5 s
PS3	Au-delà de PS2, ou tout circuit dont la source n’a pas été classée

Deux points pratiques :

• si un dispositif de protection contre les surintensités (fusible) agit pendant la mesure, on la refait à 125 % de son courant assigné ;
• un circuit non classé est PS3. Ne pas mesurer revient à accepter les exigences les plus lourdes.

Étape 2 : repérer les sources d’inflammation potentielles (PIS)

Une PIS (potential ignition source) est un endroit où un feu peut naître. La norme en distingue deux types.

PIS à arc : un contact ou une connexion qui s’ouvre (interrupteur, connecteur, soudure, sertissage, piste de circuit imprimé coupée par un défaut), lorsque les deux conditions suivantes sont réunies :

• tension en circuit ouvert supérieure à 50 V crête (alternatif ou continu), mesurée après 3 s ;
• produit de la tension crête et du courant efficace supérieur à 15 (Vp × Irms > 15).

Les connexions fiables ou redondantes ne sont pas des PIS à arc. La norme cite comme exemples les trous métallisés, les œillets brasés et les sertissages réalisés à la machine ou à l’outil.

PIS résistive : une partie d’un circuit PS2 ou PS3 qui dissipe plus de 15 W, mesurés après 30 s en fonctionnement normal. En condition de premier défaut, l’édition 2018 ajoute deux critères : plus de 15 W mesurés 30 s après le défaut, ou plus de 100 W pendant 30 s (hors les 3 premières secondes) lorsque des circuits électroniques, des régulateurs ou des CTP limitent la puissance.

Il n’y a pas de PIS dans un circuit PS1, faute d’énergie suffisante.

Étape 3 : les exigences en fonctionnement normal et anormal

Quelle que soit la classe du circuit, en fonctionnement normal et anormal (6.3.1) :

• aucune inflammation ne doit se produire ;
• aucune partie ne doit dépasser 90 % de sa température d’auto-inflammation (selon l’ISO 871), ou 300 °C si cette température est inconnue ;
• les matériaux combustibles hors enveloppe contre le feu (enveloppes, pièces décoratives…) sont HB75 si leur épaisseur la plus faible est inférieure à 3 mm, HB40 à partir de 3 mm, HBF pour les mousses, ou satisfont à l’essai au fil incandescent à 550 °C.

Sont exemptées notamment les pièces de moins de 1 750 mm³ ou de moins de 4 g de matière combustible, les consommables (papier, encres), et les petites pièces qui apportent peu de combustible (étiquettes, pieds, touches, boutons).

Ces classes de matériaux sont expliquées dans l’article UL 94 et IEC 60695 : classes d’inflammabilité des plastiques.

Étape 4 : choisir la méthode en condition de premier défaut

En condition de premier défaut (composant en court-circuit ou coupé, ventilateur bloqué, surcharge), la norme propose deux méthodes (6.4.1). Elles peuvent être appliquées à des parties différentes d’un même appareil.

Méthode 1 : réduire la probabilité d’inflammation

Le principe : en premier défaut, aucune partie ne doit présenter de flamme persistante. Cette méthode est réservée aux circuits dont la puissance disponible en régime établi ne dépasse pas 4 000 W. Un appareil enfichable de type A est réputé ne pas dépasser cette valeur.

Pour les circuits PS2 et PS3 (6.4.3), cela suppose notamment :

• de séparer chaque PIS des matériaux combustibles, en considérant la surface extérieure de l’appareil comme recouverte de matériau combustible ;
• des dispositifs de protection, moteurs, transformateurs et varistances conformes à l’annexe G ou à leur norme de composant ;
• des composants côté réseau (cordon, connecteur, filtre CEM, interrupteur) conformes à leurs normes IEC ;
• les essais de premier défaut de l’annexe B.4, appliqués un à un, sans flamme persistante.

La séparation par distance se représente comme un volume autour de la PIS : 50 mm au-dessus et 13 mm autour et en dessous (figures 37 et 38). Un matériau combustible plus proche doit être petit (moins de 1 750 mm³ ou de 4 g), conforme à sa norme de composant, en V-1, VTM-1 ou HF-1, ou satisfaire à l’essai au brûleur-aiguille (IEC 60695-11-5). Une barrière contre le feu peut aussi dévier ce volume.

Méthode 2 : maîtriser la propagation du feu

Ici, on admet qu’un feu puisse naître, mais il doit rester contenu. La méthode s’applique à tout type d’appareil, quelle que soit sa puissance.

Circuits PS1 : aucune protection supplémentaire.

Circuits PS2 (6.4.5.2) :

• circuits imprimés portant une PIS en V-1 ou VTM-1 ;
• isolation des fils conforme à 6.5.1 (essais de l’IEC 60332-1-2 ou -1-3, ou de l’IEC 60332-2-2 pour les sections inférieures à 0,5 mm² ; un fil VW-1 selon UL 2556 est réputé conforme) ;
• moteurs et transformateurs conformes à l’annexe G ;
• autres composants : montés sur un support V-1 ou VTM-1, ou en V-2, VTM-2 ou HF-2, ou de petite taille, ou séparés de la PIS, ou conformes à leur norme de composant, entre autres options.

Circuits PS3 (6.4.6), en plus des exigences PS2 :

• les dispositifs soumis à des arcs ou à une résistance de contact variable (connecteurs enfichables) sont en V-1, conformes à leur norme ou à l’annexe S, ou petits et montés sur un support V-1 ;
• le circuit est placé dans une enveloppe contre le feu.

Dans l’enveloppe, les autres matériaux combustibles sont au moins V-2 (ou VTM-2, HF-2, annexe S), avec les mêmes exemptions de petites pièces qu’en fonctionnement normal.

Étape 5 : l’enveloppe et la barrière contre le feu

L’enveloppe contre le feu (« fire enclosure ») empêche le feu de sortir de l’appareil. Ce peut être le boîtier extérieur ou une enveloppe intérieure. Ses exigences de matériau (6.4.8.2.2) :

Puissance disponible	Matériau de l’enveloppe
Jusqu’à 4 000 W	Incombustible (métal, verre, céramique), V-1, ou essai de l’annexe S.1
Au-delà de 4 000 W	Incombustible, 5VA ou 5VB, ou essai de l’annexe S.5

Les composants qui obturent une ouverture de l’enveloppe sont en V-1, conformes à leur norme de composant ou à l’annexe S.1. La barrière contre le feu est en matériau incombustible, en V-1 ou VTM-1, ou conforme à l’annexe S.1.

Une enveloppe ou une barrière combustible reste à au moins 13 mm d’une PIS à arc et 5 mm d’une PIS résistive. En deçà, la partie concernée est en V-0 (VTM-0 pour une barrière) ou satisfait à l’essai au brûleur-aiguille (6.4.8.4).

La classe est vérifiée à l’épaisseur significative la plus faible de la pièce. S’y ajoutent des règles sur les ouvertures du dessus, du fond et des côtés, et sur l’intégrité mécanique de l’enveloppe. D’expérience, les grilles d’aération sont un point fréquent de non-conformité à ce stade.

Ce que change l’édition 4 (IEC 62368-1:2023)

L’avant-propos de l’édition 4 annonce quatre modifications techniques majeures, dont la révision des exigences sur les ouvertures des enveloppes contre le feu. D’après l’analyse publiée par UL Solutions (révision du 10.05.2024), la clause 6 évolue aussi sur d’autres points :

• PIS résistive simplifiée : toute partie d’un circuit PS2 ou PS3 qui dissipe plus de 15 W pendant plus de 30 s, en fonctionnement normal, anormal ou en premier défaut. Le critère de 100 W disparaît ;
• le fabricant peut déclarer une PIS (à arc ou résistive) sans essai ;
• pour la maîtrise de la propagation, les composants d’un circuit PS2 ne sont plus considérés comme des PIS résistives (sauf batteries lithium rechargeables) ;
• les circuits évalués LPS selon l’IEC 60950-1 sont réputés ne pas dépasser PS2, mais toutes les exigences PS2 s’appliquent ;
• allègements pour les haut-parleurs et, pour les équipements professionnels installés en salle serveur, prise en compte d’un fond prolongé comme enveloppe.

Avant d’appliquer l’édition 4, vérifiez ces points dans le texte de la norme : l’analyse d’UL est un commentaire, pas la norme.

Quelle édition pour le marquage CE ?

En Europe, l’IEC 62368-1:2023 est publiée comme EN IEC 62368-1:2024/A11:2024. La date de retrait des normes qu’elle remplace est fixée au 15 février 2027.

La présomption de conformité à la directive basse tension (2014/35/UE) dépend toutefois de la référence citée au Journal officiel de l’UE. Dans la version consolidée du 30 avril 2026 de la décision d’exécution (UE) 2023/2723, c’est encore l’EN 62368-1:2014 (avec son corrigendum de 2015) qui figure, et non les éditions 2020 ou 2024. Vérifiez le Journal officiel à votre date de mise sur le marché.

En Suisse, l’ordonnance sur les matériels électriques à basse tension (OMBT, RS 734.26) reprend les exigences de la directive basse tension. Le marquage CE n’y est pas obligatoire, mais la déclaration de conformité et le dossier technique le sont.

En pratique : les décisions à prendre tôt

1. Mesurez la classe PS des circuits dès le prototype, en particulier les sorties d’alimentation et les batteries.
2. Choisissez la méthode circuit par circuit : réduire la probabilité d’inflammation évite souvent l’enveloppe contre le feu sur les petits appareils.
3. Placez les PIS loin des plastiques et des ouvertures, en tenant compte du volume de 50 mm au-dessus.
4. Demandez les fiches matériaux (classe, épaisseur minimale) avant de figer les moules et les circuits imprimés.
5. Prévoyez les essais de premier défaut et les échantillons, certains essais étant destructifs.

Säfeli revoit votre conception selon l’IEC 62368-1, réalise les essais et documente la protection contre le feu dans votre dossier technique. Voir notre page Marquage CE des équipements IT et multimédia.