استاندار IPX چیست و به چه معناست؟

ما به دیدن عباراتی مانند «ضد آب»، «مقاوم در برابر آب و هوا»، «حفاظت شده در برابرگرد و غبار» و تغییرات بی‌شمار دیگر عادت کرده‌ایم. در حالی که آنها راه‌های زیادی را به بازاریابان محصول می‌دهند تا پیام خود را انتقال دهند، این عبارات می‌توانند منجر به سردرگمی بزرگی برای ما شوند. آیا گوشی من به اندازه هدفون بلوتوث ضد آب، در برابر باران مقاوم است؟ آیا می‌توانم هر کدام از آنها را، هنگام غواصی همراه داشته باشم؟ (توجه: لطفاً هرگز با تلفن خود غواصی نکنید.)

خوشبختانه، راهی برای مقایسه این محصولات بر اساس مقیاس رتبه بندی استاندارد وجود دارد. این مقیاس با عنوان “استاندارد IEC 60529” که توسط کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک تنظیم شده است، شناسایی می‌شود. به صورت اختصاری آنرا رتبه IP (یا کد IP) می‌نامند. از جمله محصولاتی که دارای استاندار IPX میباشد که بسیار هم مورد استقبال کاربران قرار گرفته، اسپیکر بلوتوث ضدآب انرجایزر مدل BTS062 میباشد. در ادامه این مقاله به مفهوم استاندارد IPX می‌پردازیم.

رتبه IP یا IP Rating چیست؟

IP مخفف “حفاظت از ورود” است و میزان محافظت یک دستگاه از اجسام جامد و مایعات را اندازه گیری می‌کند. نمونه رتبه بندی IP: IP57

همانطور که در نمونه بالا می‌بینید از دو رقم تشکیل شده است. رقم اول بیانگر این است که چقدر از محصول در برابر مواد جامد محافظت می‌شود. مورد دوم در مورد مقاومت در برابر آب است. هرچه امتیاز بالاتر باشد، محصول از محافظت بهتری برخوردار است.

رتبه IP در مفهوم استاندارد IPX فقط به طور رسمی به محصولی داده می‌شود که تحت آزمایش ویژه توسط یک شرکت معتبر و مستقل قرار می‌گیرد. یعنی هر شرکت قادر نیست با توجه به میزان علاقه‌ای که به محصول خود دارد، از روی سلیقه شخصی رتبه IP به محصولش تخصیص دهد.

در ادامه، بیشتر در مورد اینکه هر رقم دقیقاً چه چیزی را نشان می‌دهد صحبت می‌کنیم.

محافظت در برابر اجسام جامد و گرد و غبار

رقم اول از 0 تا 6 در استاندارد IPX متغیر است و منعکس کننده محافظت در برابر ذرات جامد است.

• IP0X: محصول در برابر تماس فیزیکی یا اشیاء محافظت نمی‌شود.
• IP1X: فقط در برابر اشیاء بزرگتر از 50 میلی متر محافظت می‌شود. شما به طور تصادفی دست خود را به این محصول نخواهید برد، اما همچنان می توانید به راحتی، مثلاً، انگشت خود را وارد کنید. احتمالاً نباید این کار را انجام دهید.
• IP2X: از هر جسم بزرگتر از 12.5 میلی متر محافظت می شود. این اکنون شامل انگشتان نیز می‌شود.
• IP3X: محافظت در برابر چیزهای بالاتر از 2.5 میلی متر، که شامل اکثر ابزارها و سیم های ضخیم است.
• IP4X: از هر چیزی بزرگتر از 1 میلی متر محافظت می‌شود.
• IP5X: مقاوم در برابر گرد و غبار. ممکن است مقداری گرد و غبار از آن عبور کند، اما برای آسیب رساندن به محصول کافی نیست.
• IP6X: “هیچ گونه گرد و غبار عبور نخواهد کرد!”

محافظت در برابر آب

رقم دوم از 0 تا 9 متغیر است و نشان می‌دهد که محصول چقدر در برابر آب محافظت می‌شود.

• IPX0: محصول هیچ محافظت خاصی در برابر آب ارائه نمی‌دهد.
• IPX1: می‌تواند در برابر آبی که به صورت عمودی روی محصول می چکد مقاومت کند.

نشان می دهد که دستگاه شما در برابر چکه 0.039 اینچی آب به صورت عمودی به مدت 10 دقیقه هنگامی که دستگاه شما در وضعیت عمودی قرار دارد محافظت می‌شود. برای اینکه این کار انجام شود، باید یک لایه کوچک از آب باشد.

• IPX2: می‌تواند در برابر آبی که با زاویه 15 درجه یا کمتر به محصول برخورد می‌کند مقاومت کند.

مدت زمانی که دستگاه شما تحت این شرایط ایمن است 10 دقیقه است و مدت زمان طولانی تر ممکن است باعث آسیب شود. برخی از هدفون های جبرا و گلکسی دارای این رتبه IP هستند.

هدفون گلکسی باد لایو با رتبه IPX2 | اعتبار: cnet.com

• IPX3: می‌تواند در برابر اسپری های آب تا 60 درجه مقاومت کند.

با پیشرفت، مقاومت در برابر آب افزایش می‌یابد و در این سطح، گجت‌هایی با این رتبه‌بندی می‌توانند آب را از یک نازل محافظ در محدوده فشار 50 تا 150 کیلو پاسکال به مدت 10 دقیقه تحمل کنند. در این مدت، ابزار شما می تواند تا 60 درجه به سمت صفحه عمودی کج شود.

• IPX4: در برابر پاشش آب از هر جهت مقاوم است.

بالا رفتن از رتبه ها، این مربوط به پاشیدن آب است. داشتن این رتبه بر روی دستگاه شما به این معنی است که می تواند بدون آسیب رساندن به “قسمت بسته” دستگاه پاشیده شود. به عنوان مثال، در مورد AirPods Pro، نواحی میکروفون و بلندگو هنوز در معرض تعریق و آب هستند و سایر قسمت‌های محصور در برابر آن محافظت می‌شوند.

همانطور که گفته شد، دستگاه هایی با این رتبه می‌توانند از نشت آب تصادفی در مقادیر کم اما نه مایع غوطه ور جان سالم به در ببرند. زمان قرار گرفتن در معرض گجت‌های دارای رتبه IPX4 در طول آزمایش نیز 10 دقیقه است و در مورد هدفون یا ردیاب  و دستگاه های ورزشی و  تناسب اندام می‌تواند باعث تعریق شدید شود. دستگاهی با رتبه IPX4 را می‌توان به عنوان مقاوم در برابر آب یا به عبارت دقیق‌تر ضد عرق طبقه بندی کرد.

آنها حفاظت مناسبی را برای استفاده روزمره، چه در محیط داخل و چه خارج ارائه می‌دهند. همچنین یکی از رایج ترین رتبه بندی IP در هدفون‌ها است.

دوش گرفتن: توصیه نمی شود. اسپری‌ها با پاشش آبی که از سر دوش خارج می‌شود برابر نیستند.

شنا: نه، دستگاهی برای غوطه وری کامل آزمایش نشده است، بنابراین در زیر آب زنده نمی‌ماند.

باران شدید: باران شدید برای دستگاهی با درجه IPX4 بسیار زیاد است. فقط در برابر باران ملایم و متوسط محافظت می‌کند.

• IPX5: می‌تواند در برابر اسپری آب به صورت پایدار و کم فشار مقاومت می‌کند.

از نظر فنی، این مربوط به قرار گرفتن در معرض واترجت (حفره نازل نه بیشتر از 6 میلی متر) با فشار 12 کیلو پاسکال با حجم 12.5 لیتر در دقیقه است. پس در واقعیت به چه معناست؟ می‌توانید با این دستگاه‌ها در زیر باران یا دوش گرفتن شانس بیاورید، اما آن را به یک عادت تبدیل نکنید.

معنی ضد آب IPX5: دستگاه آزمایش شده 15 دقیقه زیر یک جت آب (12.5 لیتر در دقیقه با فشار 30 کیلو پاسکال، از فاصله 3 متری) زنده می‌ماند. ضد پاشش یا ضد عرق در نظر گرفته می‌شود اما کاملاً ضد آب نیست.

دوش گرفتن: در حالی که هنوز توصیه نمی‌شود، می‌توانید با چنین هدفونی دوش بگیرید. با این حال، اگر به طور ناگهانی کار خود را متوقف کنند، تعجب نکنید. علاوه بر این، می توانید آنها را زیر آب لوله کشی بشویید.

شنا: نه، این هنوز امتیاز کافی برای تحمل غوطه ور شدن کامل در زیر آب نیست.

باران شدید: بله، در شرایط باران شدید زنده می‌ماند.

 

• IPX6: می تواند در برابر پاشش آب با فشار بالا و سنگین مقاومت کند.

این اساساً نسخه بهتری از رتبه IPX5 در برابر جت آب قدرتمندتر است که به این معنی است که می‌تواند فشار بیشتری (تا 100 کیلو پاسکال) با حجم بیشتری از آب درگیر (100 لیتر در دقیقه) تحمل کند. بازگشت به واقعیت، این فقط اطمینان بیشتری از مصرف آن در باران یا زیر دوش می‌دهد. با این حال، همچنان بهتر است که ایمن باشید تا تاسفی برای خودتان به بار نیاورید، زیرا این فقط در صورتی معتبر است که آب به قسمت بسته شده ابزار شما برخورد کند.

معنی ضد آب IPX6: اولین رتبه حفاظتی برای هدفون‌هایی است که در برابر جت‌های قدرتمند آب به مدت 3 دقیقه متوالی زنده می‌مانند (100 لیتر آب در دقیقه با سرعت 100 کیلو پاسکال، از فاصله 3 متری).

دوش گرفتن: بله، گرفتن هدفون با درجه IPX6 زیر دوش بی‌خطر است.

شنا: نه، شما هنوز کاملاً آنجا نیستید، زیرا ممکن است آب همچنان به داخل هدفون نفوذ کند.

• IPX6: می‌تواند در برابر پاشش آب با فشار بسیار بالا مقاومت کند. به ندرت استفاده می‌شود.
• IPX7: می‌توان تا عمق 1 متر به مدت 30 دقیقه در آب فرو برد.

در اینجاست که حفاظت از غوطه وری شروع می‌شود. این امتیاز به این معنی است که دستگاه می‌تواند تا عمق 1 متری آب به مدت 30 دقیقه زنده بماند. بنابراین می‌دانید دستگاه شما تا چه حد می‌تواند در آب زنده بماند. 1 متر تقریباً 3 فوت است، اما این بدان معنا نیست که شما باید آن را بی جهت در آب فرو کنید. همچنین، در این سناریوها از آب شیرین استفاده می‌شود، بنابراین ممکن است نخواهید در ساحل شنا کنید.

معنی ضد آب IPX7: هدفون می‌تواند به طور کامل در آب تا عمق 1 متر (40 اینچ) حداقل به مدت 30 دقیقه غوطه ور شود.

هدفون یا حتی یک بلندگوی ضد آب با این درجه دارای یک محفظه کاملا ضد آب است و می‌تواند برای دوش گرفتن، در باران شدید و حتی افتادن در آب کم عمق استفاده شود. می‌توانید دستگاه را زیر شیر آب نیز بشویید.

رتبه IPX7 به این معنی است که تجهیزات الکتریکی داخل هدفون در برابر غوطه ور شدن در آب تا 30 دقیقه در آب کم عمق محافظت می‌شود. رفتن به عمق یا طولانی تر در آب توصیه نمی‌شود و می‌تواند به هدفون شما آسیب برساند.

شنا: بله، شما می‌توانید با چنین هدفونی شنا کنید. فقط مراقب باشید که با آن خیلی عمیق نروید زیرا فقط برای عمق 1 متری (40 اینچ) آزمایش شده است.

• IPX8: می‌تواند در عمق بیش از 1 متر زیر آب فرو رود. عمق دقیق توسط سازنده مشخص شده است.

به عبارت ساده، این مانند یک رتبه IPX7 با محافظت بهتر با حفاظت از عمق بیشتر در آب تا عمق 4 متر برای همان 30 دقیقه است. بسته به سازنده دستگاه، می‌توانید یک حفاظت عمقی 1.5 متری در آب داشته باشید و همچنان دارای رتبه IPX8 باشید. به عنوان مثال، آیفون 11 و آیفون 11 پرو دارای رتبه IP68 هستند. اضافه کردن این نکته مفید است که اولی فقط تا 2 متر در آب دوام می‌آورد در حالی که دومی سطح 4 متر در برابر آب مقاوم است.

هدفون به طور کامل در آب بین 1 تا 3 متر غوطه ور است و می‌تواند برای مدت نامحدودی در برابر آب مقاومت کند (تعیین شده توسط سازنده).

این یک سطح حفاظتی بهبود یافته است که زمان و عمق ماندن هدفون در زیر آب را ارتقا می‌دهد. اینها کاملا ضد آب هستند و برای تمام فعالیت‌های نزدیک و در آب مناسب هستند.

• IPX9: در برابر اسپری‌های فشار بالا و دمای بالا در فاصله نزدیک مقاومت می‌کند. یک مورد بسیار خاص که توسط یک استاندارد جداگانه ایجاد شده است. به ندرت استفاده می‌شود. دستگاهی با چنین درجه بندی می‌تواند از یک واترجت آب گرم تحت فشار حداقل از 4 زاویه دوام بیاورد. انگار دارید با بخار تمیز می‌کنید.

این بالاترین امتیاز برای مقاومت در برابر آب است. در حال حاضر، هنوز هم نادر است و تنها چند دستگاه برای آن رتبه بندی شده‌اند.

به خاطر داشته باشید که در حالی که آزمایش‌ها سعی می‌کنند موقعیت‌های زندگی واقعی را تقلید کنند، هنوز در یک محیط کنترل‌شده اجرا می‌شوند.

استانداردهای موازی مانند IPX7 و IPX8 با رتبه‌بندی‌های پایین‌تر نیز وجود دارد. محصولی که دارای رتبه IPX8 است می‌تواند برای مدتی در زیر آب زندگی کند، اما ممکن است با پاشیدن آب از کناره آسیب ببیند. اگر محصولی بتواند در هر دو سناریو دوام بیاورد، امتیاز دوگانه را دریافت می‌کند – به عنوان مثال. IPX6/IPX8.

اگر محصولی رتبه IP نداشته باشد چه؟

اما اگر رتبه IP در این محصول وجود نداشته باشد چه؟ آیا این بدان معناست که شرکت به من دروغ می‌گوید؟ آیا می‌خواهند به من مقداری آشغال بفروشند؟!

همه این بدان معنی است که یک محصول این تست IP خاص را انجام نداده است و این موضوع غیرعادی نیست. در این مورد، ممکن است به معنای واقعی کلمه دارای رتبه ای مانند IPX7 بر روی آن باشد. در اینجا، “X” با “0” یکسان نیست. این فقط به این معنی است که سازنده به طور خاص محصول را برای محافظت در برابر مواد جامد آزمایش نکرده است.

دستگاه‌های مختلف به چه روشی ضد آب می‌شوند؟

سازندگان از روش‌های مختلفی برای محافظت از دستگاه‌ها با قطعات الکترونیکی استفاده می‌کنند.

• چسب. این رایج ترین روش برای ضد آب کردن گوشی‌های هوشمند و هدفون است. چسب در درزهای اصلی دستگاه (مانند بین صفحه گوشی و محفظه) اعمال می‌شود. این روش دسترسی آسان به قطعات داخلی را امکان پذیر می‌کند، زیرا فقط باید آن را گرم کنید تا چسبندگی خود را از دست بدهید.
• واشر لاستیکی. لبه‌های لاستیکی یا سیلیکونی معمولاً در اطراف پورت‌ها و دکمه‌ها اضافه می‌شود تا از ورود مایعات به قسمت‌های داخلی جلوگیری شود.
• پوشش منسجم. قسمت داخلی با یک لایه نازک اکریلیک یا سیلیکون پاشیده می‌شود تا از تماس تصادفی مایعات و ایجاد اتصال کوتاه جلوگیری شود.
• محوطه گلدانی. این سخت ترین روش حفاظت از آب است که اساساً قسمت‌های داخلی را با اپوکسی یا سیلیکون پر می‌کند. در حالی که این بهترین محافظت را در برابر آب و قطرات فراهم می‌کند، تعمیر آن نیز غیرممکن است و همچنین می‌تواند از پراکندگی گرمای معمولی الکترونیک جلوگیری کند.

آیا استانداردی برای استحکام هم وجود دارد؟

شناخته شده ترین استاندارد نظامی MIL-STD-810G است. این استانداردی است که وزارت دفاع ایالات متحده از آن برای تعیین استحکام تجهیزات استفاده می کند.

برخی از هدفون‌ها مانند Jaybird Vista 2 دارای گواهی استاندارد MIL-STD-810G هستند.

به طور مثال محصول هارد اکسترنال اپیسر مدل AC732 دارای رتبه IP68 و استاندارد MIL-STD-810G می‌باشد.

آزمایش شامل قرار دادن محصولات در معرض دماهای شدید (گرم و سرد)، قطرات، اسیدها، قارچ‌ها و حتی گلوله است.

با این حال، مشکل اصلی این است که این تست‌ها استاندارد نیستند. بنابراین، دو دستگاه با استاندارد MIL-STD-810G لزوما به یک اندازه بادوام نیستند.

چگونه یک دستگاه رتبه IP را دریافت می‌کند؟

برای قرار دادن رتبه کد IP بر روی یک دستگاه، سازنده باید دستگاه خود را از طریق آزمایش‌های مختلف قرار دهد. تست‌ها توسط یک شرکت مستقل تایید شده با استفاده از روش‌های تست استاندار IPX انجام می‌شود.

1. در مرکز، سازنده تصمیم می‌گیرد که چه رتبه IP را قصد دارد روی محصول خود آزمایش کند.
2. در این مرحله محصول بر روی یک دکل اختصاصی قرار داده می‌شود تا تحت آزمایش‌های ویژه برای تعیین رتبه IP دقیق قرار ‌گیرد و محصول را با آب از زوایای مختلف و با استفاده از فشارهای خاص منفجر می‌کند.
3. در صورت قبولی در آزمون، امتیاز را دریافت می‌کند. اگر آب/گرد و غبار به داخل محفظه راه پیدا کند، در آزمون مردود می‌شود.

هر آزمایش هزینه زیادی دارد که قیمت دستگاه را بالا می‌برد. بنابراین سازندگان با دقت تصمیم می‌گیرند که برای کدام رتبه IP می‌خواهند دستگاه‌های خود را آزمایش کنند.

گاهی اوقات یک دستگاه به طور غیر رسمی در برابر آب مقاوم است، اما سازنده تصمیم می‌گیرد آن را آزمایش نکند. مانند گوشی‌های هوشمند نسل هفتم وان پلاس. OnePlus اعلام کرد که اگر این تلفن‌ها تحت آزمایش IP قرار می‌گرفتند، قیمت آنها 30 دلار بیشتر خواهد بود.

جمع بندی

همانطور که داشتن یک دستگاه ضد آب به نظر می‌رسد، باید بدانید که فرآیند صدور گواهینامه برای یک گجت دارای رتبه IP68 یا IP67 توسط سازنده مشخص شده است. علاوه بر این، این فرآیند تحت شرایط کنترل شده دما، فشار و غیره انجام می‌شود که اغلب در واقعیت چنین نیست. علاوه بر این، شرایطی که تحت آن این دستگاه‌ها رتبه و یا استاندار IPX خود را دریافت می‌کنند، به سختی فاش می‌شوند، بنابراین باید مراقب باشید که تا چه حد دستگاه خود را فشار می‌دهید، حتی اگر در محدوده رتبه‌بندی IP باشد.

از خاص‌ترین و مهمترین محصولاتی که دارای رتبه استاندارد IP68 می‌باشد، هارد اکسترنال اپیسر مدل AC732 است که به پرقدرت ترین محصول الکترونیک دنیا معروف شده است. دلیل این شهرت نیز تحمل فشار 4تنی این کالاست که رقم بسیار چشم گیری است.