Mã IP (Ingress Protection) là một tiêu chuẩn dùng để phân loại và cho biết khả năng chống chịu của thiết bị đối với các yếu tố như bụi và nước.
Đây là tiêu chuẩn được quốc tế chấp nhận, được sử dụng trong các tiêu chuẩn IEC 60529 (International Electronical Commission – Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế), ISO 20653:2013 (International Organization for Standardization – Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế),…
Hiện nay rất nhiều tai nghe có khả năng chống bụi và nước. Một khi đã hiểu được ý nghĩa của các con số trong mã IP thì bạn sẽ chăm và sử dụng tai nghe hợp lý, hiệu quả hơn.
Ý nghĩa IP Rating là gì?
Hệ thống đánh giá chỉ số IP bao gồm tiền tố IP và 2 số.
Lấy ví dụ với IP57.
- Con số đầu tiên (5) đại diện cho khả năng chống các hạt nhỏ như bụi (0-6).
- Con số thứ hai (7) đại diện cho khả năng chống nước (0-9).
Ý nghĩa các số đầu tiên
Số | Ý nghĩa |
0 (X) | Khả năng bảo vệ không được xếp hạng (đánh giá). Không có sự bảo vệ gì đặc biệt. |
1 | Bảo vệ từ các vật rắn có đường kính lớn hơn 50mm. |
2 | Bảo vệ từ các vật thể có chiều dài không quá 80mm và đường kính 12mm. |
3 | Bảo vệ sự xâm nhập của các công cụ, dây,… có đường kính từ 2.5mm trở lên. |
4 | Bảo vệ chống lại các vật rắt lớn hơn 1mm (đinh, ốc vít, côn trùng,…). |
5 | Bảo vệ một phần cho thiết bị khỏi bụi. |
6 | Bảo vệ hoàn toàn sự xâm nhập của bụi và các hạt nhỏ. |
Bảo vệ chống vật thể rắn và bụi
- IP0X: Không có khả năng chống lại sự xâm nhập của bất kỳ vật thể rắn nào và bụi.
- IP1X: Bảo vệ chống lại các vật rắn có đường kính lớn hơn 50mm. Người dùng không được cố tình cho tay vào sản phẩm.
- IP2X: Bảo vệ chống lại các vật thể có đường kính 12mm trở lên và độ dài không quá 80mm.
- IP3X: Bảo vệ chống lại những thứ có đường kính trên 2.5mm, bao gồn các dụng cụ và dây.
- IP4X: Bảo vệ chống lại bất kỳ vật thể nào lớn hơn 1mm.
- IP5X: Bảo vệ chống bụi . Tuy không hoàn toàn nhưng cũng không làm hỏng sản phẩm.
- IP6X: Sản phẩm được chống bụi hoàn toàn (thời gian thử nghiệm là 8 tiếng khi bụi được ép vào thiết bị bằng cách sử dụng chân không).
Ý nghĩa các con số thứ hai
Số | Ý nghĩa |
0(X) | Không có sự bảo vệ. |
1 | Bảo vệ chống lại các giọt nước nhỏ theo phương thẳng đứng, chẳng hạn như sự ngưng tụ. |
2 | Bảo vệ chống lại các giọt nước có góc lệnh lên đến 15° theo phương thẳng đứng. |
3 | Bảo vệ chống lại các tia nước từ vòi phun và lệch lên đến 60° theo thẳng đứng |
4 | Bảo vệ chống lại các tia nước từ mọi hướng và được thử nghiệm trong thời gian tối thiểu 10 phút với tia phun dao động. |
5 | Bảo vệ chống lại các tia nước có áp suất thấp (6.3mm) từ mọi hướng. |
6 | Bảo vệ chống lại các tia có áp suất cao hướng trực tiếp vào. |
7 | Có thể ngâm hoàn toàn trong nước tối đa 30 phút ở độ sâu từ 0.15 – 1m. |
8 | Có thể ngâm hoàn toàn trong nước với thời gian và áp suất lớn hơn. |
9(K) | Bảo vệ chống lại các tia nước phun ở áp suất và nhiệt độ cao. Có thể rửa trực tiếp bằng vòi nước hoặc làm sạch bằng hơi nước. |
Bảo vệ chống nước
- IPX0: Không có khả năng chống nước.
- IPX1: Có thể chống nước nhỏ giọt theo phương thẳng đứng.
- IPX2: Có thể chống nước với áp suất lớn hơn IPX1 ở góc lệch lên đến 15°.
- IPX3: Có thể chống nước phun ở góc lệch lên đến 60°.
- IPX4: Có thể chống nước bắn ra từ bất kể hướng nào.
- IPX5: Có thể chống các nước có áp suất thấp một cách liên tục.
- IPX6: Có thể chống lại các tia nước có áp suất cao và mật đọ nhiều.
- IPX6K: Có thể chống lại các tia nước có áp suất cực lớn. Tuy nhiên ít được dùng.
- IPX7: Có thể ngâm sâu trong nước tới 1m trong vòng tối đa 30 phút.
- IPX8: Có thể ngâm sâu hơn 1m tùy theo nhà sản xuất quy định.
- IPX9K: Có thể chống lại các tia nước phun ở áp suất và nhiệt độ cao.
Tại sao không phải tất cả tai nghe chống nước đều được kiểm tra khả năng chống bụi?
Các nhà sản xuất bỏ qua quá trình kiểm thử để tiết kiệm chi phí. Họ giải thích rằng nếu tai nghe có thể “sống sót” khi bị ngâm ngập nước thì nó cũng có thể làm lệch hướng các hạt bụi có kích thước lớn. Do đó tai nghe phần nào đó cũng có thể chống bụi.
Tất nhiên người dùng cũng phải chú ý không để bụi bẩn cuốn vào tai nghe.
Nếu thiết bị của bạn hỗ trợ IP6X thì vẫn có bụi chui lọt vào được. Tuy không nhiều và không làm hỏng thiết bị. Bạn cũng cần lưu ý rằng những chỉ số IP được đánh giá và kiểm thử ở môi trường khác với chúng ta.
Những thiết bị có chỉ số IP chống bụi tốt nhất được kiểm tra trong vòng 8 tiếng liên tục với gió bụi thổi vào. Điều gì sẽ xảy ra với khả năng chống sự xâm nhập nếu bạn vô tình làm rơi tai nghe xuống sàn hoặc tiếp xúc với bụi bẩn trong thời gian dài?
Không có câu trả lời cho câu hỏi trên. Có thể nó dựa vào IP rating của thiết bị. Mỗi thiết bị điện tử cần được bảo vệ, chăm sóc và vệ sinh ở một mức độ nhất định.
Làm thế nào để đánh giá chỉ số IP cho thiết bị?
Để đánh giá chỉ số IP cho một thiết bị, các nhà sản xuất đã phải làm rất nhiều bài kiểm tra với sản phẩm của họ. Quá trình test được thực hiện bởi một công ty độc lập có giấy phép kiểm thử và sử dụng những phương pháp kiểm tra đã được tiêu chuẩn hóa.
- Đầu tiên, nhà sản xuất sẽ đưa ra quyết định chỉ số IP rating nào muốn kiểm tra trên thiết bị của họ.
- Sau đó, thiết bị sẽ được đặt trên một dây chuyền chuyên dụng. Đây chính là nơi thiết bị phải trải qua các bài test phun nước từ các góc độ khác nhau với áp suất thay đổi.
- Nếu vượt qua bài kiểm tra, thiết bị sẽ được chứng nhận tiêu chuẩn IP rating đó. Ngược lại nếu nước, bụi xâm nhập được vào bên tron vỏ, thiết bị đó sẽ bị đánh fail bài test.
Mỗi bài kiểm tra tốn khá nhiều chi phí, điều này là nguyên nhân làm giá thành sản phẩm tăng. Vì vậy các nhà sản xuất sẽ cân nhắc thật kỹ tiêu chuẩn IP nào mà họ muốn test trên thiết bị của họ.
Các tiêu chuẩn chống nước trong tai nghe
IPX4
Một thiết bị với tiêu chuẩn chống nước IPX4 thì có thể chống nước, hay chính xác hơn là chống mồ hôi.
Các thiết bị này có thể chịu được 10 phút phun nước. Đây là bài test giả lập cho quá trình đổ mồ hôi nhiều và điều kiện thời tiết mưa vừa phải.
Tiêu chuẩn này đủ để bảo vệ thiết bị của bạn trong cuộc sống hàng ngày, trong nhà hoặc ngoài trời. Đây cũng là một trong những IP rating phổ biến trong tai nghe.
- Sử dụng khi đi tắm: Không nên. Bởi tia nước từ vòi hoa sen khác rất nhiều từ bình xịt.
- Sử dụng khi bơi: Thiết bị không trải qua bài test ngâm dưới nước cho nên lời khuyên dành cho bạn cũng là không.
- Sử dụng khi trời mưa to: Mưa lớn có thể vượt quá khả năng chống nước của thiết bị.
IPX5
Thiết bị được kiểm nghiệm trải qua 15 phút dưới một tia nước (12,5 lít nước mỗi phút ở áp suất 30kilopascals từ khoảng cách 3m). Những thiết bị có IPX5 có khả năng chống thấm nước cũng như chống thấm mồ hôi.
- Sử dụng khi đi tắm: Không nên nhưng vẫn có thể. Ngoài ra còn có thể rửa bằng vòi nước.
- Sử dụng khi bơi: Thiết bị không trải qua bài test ngâm dưới nước cho nên lời khuyên dành cho bạn là không.
- Sử dụng khi trời mưa to: Thiết bị có thể “sống sót” qua trận mưa lớn.
IPX6
Đây là tiêu chuẩn chống nước đầu tiên mà thiết bị có thể trải qua sau 3 phút liên tục khi bị xối tia nước mạnh (100 lít nước mỗi phút ở áp suất 100kilopascals từ khoảng cách 3m).
- Sử dụng khi đi tắm: Bạn hoàn toàn yên tâm khi có thể sử dụng tai nghe dưới áp lực của các tia nước từ vòi hoa sen.
- Sử dụng khi bơi: Thiết bị không trải qua bài test ngâm dưới nước cho nên lời khuyên dành cho bạn là không.
IPX7
Tai nghe được ngâm hoàn toàn trong nước ở độ sâu 1m trong khoảng thời gian 30 phút.
Những thiết bị được trang bị IPX7 có khả năng chống thấm nước hoàn toàn. Ngay cả khi sử dụng dưới trời mưa to hay thậm chí thả vào vùng nước nông. Ngoài ra bạn có thể rửa trực tiếp thiết bị bằng vòi nước.
- Sử dụng khi bơi: Với IPX7 thiết bị của bạn hoàn toàn có thể sử dụng được khi bơi. Chỉ cần lưu ý là không được lặn quá sâu bởi thiết bị chỉ được kiểm tra ở độ sâu tối đa 1m.
IPX8
Tai nghe có thể ngâm hoàn toàn trong nước từ 1 đến 3m trong thời gian mà nhà sản xuất công bố.
Đây là phiên bản nâng cấp khá chất lượng của IPX7 khi tăng thời gian ngâm cũng như độ sâu. Hoàn toàn không bị thấm nước và có thể thoải mái sử dụng dưới nước.
IPX9K
Một thiết bị chịu đựng được những tia nước có nhiệt độ cao và áp suất lớn từ nhiều góc phun tới thì sẽ nhận được tiêu chuẩn IPX9K.
Đây là mức đánh giá cao nhất hiện nay về khả năng chống nước của một thiết bị. Tuy nhiên hiện nay tiêu chuẩn nay rất hiếm gặp, nhất là trên tai nghe, điện thoại bởi độ khắc nghiệt của bài test.
Sự khác biệt giữa chống thấm và chống nước (Waterproof vs Water-Resistant).
Hai thuật ngữ này rất dễ gây hiểu nhầm. Mặc dù chúng đều nói về khả năng chống nước nhưng về bản chất lại hoàn toàn khác nhau.
Chống nước (Water-Resistant)
Đây là mức độ chống nước thấp nhất (IPX1 – IPX6).
Những tai nghe có khả năng chống nước có thể ngăn chặn một số lượng nước nhất định xâm nhập vào bên trong nhưng không thể “sống sót” khi ngâm hoàn toàn dưới nước.
Những chiếc tao nghe này có thể hoạt động tốt dưới trời mưa lớn hay khi ta đổ mồ hôi. Hay thậm chí là vừa nghe nhạc vừa tắm dưới vòi hoa sen.
Tai nghe đạt tiêu chuẩn IPX6 trở xuống được coi là có khả năng chống nước.
Một vài tai nghe được nhà sản xuất phủ một lớp nano đặc biệt có tính kỵ nước để đẩy lùi nước. Khi tai nghe dính nước, lớp phủ nano sẽ tạo thành các giọt nước và trượt ra khỏi vỏ.
Chống thấm (Waterproof)
Đây là mức độ chống nước cao nhất (IPX7 – IPX9K).
Chống thấm tức là tai nghe có khả năng không cho nước ngấm vào bên trong. Đây là khả năng chống nước rất tốt. Nếu muốn vệ sinh tai nghe bạn có thể dùng vòi nước rửa trực tiếp.
Tuy nhiên nếu tai nghe không có dây thì bạn không thể sử dụng chúng dưới nước như hồ, bể bơi vì Bluetooth không hoạt động được dưới nước.
IPX9K là tiêu chuẩn chống nước cao nhất hiện nay. Tuy không làm tăng thêm độ sâu khi ngâm hoàn toàn dưới nước, thay vào đó là khả năng “sống sót” qua những tia nước có áp suất mạnh và nhiệt độ cao. Hiện nay chưa có tai nghe đạt tiêu chuẩn IPX9K.
Làm thế nào các nhà sản xuất giúp thiết bị của họ có khả năng chống thấm?
Các nhà sản xuất sử dụng những phương pháp khác nhau để bảo vệ thiết bị điện tử của họ.
- Keo dính: Đây là kỹ thuật phổ biến nhất được dùng để chống thấm cho tai nghe và điện thoại. Keo dính được trải đều tại các đường nối chính của thiết bị (như giữa màn hình và vỏ điện thoại). Phương pháp này cho phép dễ dàng tháo thiết bị, bạn chỉ cần làm nóng là có thể làm mất độ bám của keo.
- Đệm cao su: Cao su hoặc silicone thường được thêm vào xung quanh các cổng và các nút để ngăn chặn chất lỏng xâm nhập vào bên trong.
- Lớp phủ: Bên trong được phun một lớp mỏng acrlyic hoặc silicone để ngăn sự tiếp xúc của chất lỏng.
- Lấp đầy bên trong: đây là phương pháp chống nước nghiêm ngặt nhất. Về cơ bản bên trong sẽ được lấp đầy bằng epoxy hoặc silicone. Mặc dù mang lại khả năng chống nước tuyệt vời nhưng bạn không thể sửa chữa và cũng có thể ngăn chặn sự phân tán nhiệt của các linh kiện điện tử.
Làm thế nào để bảo vệ driver khỏi nước?
Tai nghe chống thấm (thường là tai nghe nhét tai) vẫn yêu cầu một lỗ hở để âm thanh từ driver truyền đến tai bạn.
Giải pháp đưa ra là che driver bằng một tấm lưới đủ mịn để không cho nước lọt qua (tuy nhiên là trong các điều kiện cụ thể và lý tưởng).
Ngoài ra còn có các tiêu chuẩn đánh giá độ bền khác không?
Nổi tiếng nhất là tiêu chuẩn của quân đội MIL-STD-810G. Đây là tiêu chuẩn mà bộ Quốc phòng Hoa Kỳ sử dụng để đánh giá độ chắc chắn của thiết bị.
Một số tai nghe, chẳng hạn như Jaybird Vista 2 được chứng nhận đạt tiêu chuẩn MIL-STD-810G. Trong quá trình thử nghiệm, thiết bị sẽ phải tiếp xúc với nhiệt độ rất khăc nghiệt (cả nóng và lạnh), axit hay thậm chí là đạn.
Tuy nhiên có một vấn đề là những bài kiểm tra này chưa được tiêu chuẩn hóa. Vì vậy nếu 2 thiết bị có cùng tiêu chuẩn MIL-STD-810G thì không nhất thiết phải có độ bền như nhau.
Tiêu chuẩn IP chỉ đánh giá khả năng chống nước?
Có rất nhiều hệ thống đánh giá khác nhau cho khả năng chống nước và chống bụi. Nhưng phổ biến nhất vẫn là IP rating.
NEMA (National Electrical Manufacturers Association) rating tương tự với IP rating. Tuy nhiên NEMA chỉ được sử dụng ở Bắc Mỹ trong khi hầu hết mọi nơi trên thế giới đều sử dụng IP rating.
Tại sao IP rating lại quan trọng?
Nếu một sản phẩm được nhà sản xuất công bố đạt tiêu chuẩn IPXX tức là thiết bị đó đã được kiểm tra và đạt được một mức độ chống nước, bụi nhất định. Thông tin này cũng giúp người dùng an tâm hơn về thiết bị của họ.
Dĩ nhiên bạn cũng nên hiểu ý nghĩa của từng tiêu chuẩn IP, từ đó biết được hạn chế thiết bị của mình.