ESD静电放电
1. 什么是静电放电抗扰度试验?
就是在干燥环境下(湿度较低的环境),人体通过与一些物体摩擦,使人体带电,那么带电的人体与设备接触过程中就容易对设备放电,静电放电抗扰度试验模拟了两种情况:
a) 设备操作人员直接接触设备时对设备的放电,和放电对设备工作性能的影响;
b) 设备操作人员在触摸临近设备时,对所关心这台设备的影响。
第一种就是ESD里面的直接放电(直接对设备放电);第二种情况称为间接放电(通过对垂直和水平耦合板进行放电)对设备工作性能的影响。
2. 试验标准
GB/T 17626.2
IEC61000-4-2
YD/T 1215-2002
YD/T 720-1998
3. 测试设备
静电试验枪
4. 试验配置
1)
参考接地板采用0.25mm以上铜板或铝板(铝板易氧化,慎用)。如用其他金属,厚度至少是0.65mm以上。参考接地板实际尺寸不限,要求四周均超出被试设备(指地面设备)或试验桌台面水平耦合板(用于台式设备)的每边0.5m以上。参考接地板要和试验室的保护接地线相连。
2)
水平耦合板(仅台式设备有)和垂直耦合板(后者有绝缘支架)的材料与参考接地板相同。两块耦合板各有一根两端接有470kΩ电阻的电缆线与参考接地板相连,以便泄放试验中静电电荷。要求所用电阻有承受放电的能力,整个电缆有绝缘保护,避免与接地板短路。
3)
对台式设备,在水平耦合板上覆一块0.5mm的绝缘薄板,要求试验中此板不明显积聚电荷。在台式设备试验中,水平耦合板至少比试品的每一边大出0.1m。如试品太大,要么选用更大的试验台;要么选用两张同样的试验台来摆放试品,桌面上的水平耦合板不必焊在一起,而可以在两张桌子的并合处覆一块同样材质的金属,只要各压住每个桌面0.3m以上即可。但要求两张桌子的水平耦合板用电阻线分别与参考接地板相连。
4)
对地面设备,在参考接地板上要有一个0.1m高的绝缘支座,试品和试品电缆放在绝缘支座上。
5)
所有连接线都必须保持低阻抗的连接。
5. 试验等级
标准将试验等级分成四级
对接触放电分别设为
2kV,4kV,6kV和8kV
对气隙放电分别设为
2kV,4kV,8kV和15kV.
6. 测试场地要求
1) 测试前必须确认接地螺丝未松脱,hcp/vcp接地阻抗470Ω是否正确.
2) 测试场地必须控制温湿度及大气压,值为: 环境温度: 15℃~35℃
相对湿度: 25%~75%
大气压: 86Kpa~106Kpa
3) EUT和测试空间的墙壁及任何金属物必须至少保持1米以上。
4) 静电枪Grounding metal strap 必须确实接地。
7. 试验的实施
1. 对受试设备直接施加的放电
静电放电仅施加于操作人员正常使用受试设44备时可能接触的点和表面上。
8. 为了确定故障的临界值,试验电压应从最小值到选定的试验电压值逐渐增加,最后的试验值不应
超过产品的规范值,以避免损坏设备。
试验应以单次放电的方式进行。在预选点上,至少施加十次单次放电(最敏感极性)
连续单次放电之间的时间间隔建议至少1S,但为了确定系统是否会发生故障,可能需要较长的间隔。
2. 间接施加的放电
a) 在受试设备下面的水平耦合板
在受试设备每侧的一些点上,至少对水平耦合板施加10次单次放电
在放电电极触及耦合板的情况下,应将静电放电发生器垂直地置于与受试设备为0.1m处。
b) 垂直耦合板
对耦合板的一个垂直边的中心至少施加十次单次放电,应将尺寸为0.5m*0.5m的耦合板平行于受试设备放置且与其保持0.1m的距离。
放电应施加在耦合板上,通过调整耦合板位置,使受试设备四面不同的位置都受到放电试验。
9. 静电放电抗扰度实验结果
试验结果应依据受试设备的功能丧失或性能降级进行分类。
相关的性能水平由设备的制造商或试验的需求方确定,或由产品的制造商和购买双方协商同意。建议按如下要求分类:
a)
在制造商、委托方或购买方规定的限值内性能正常;
b)
功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,不需要操作者干预;
c)
功能或性能暂时丧失或降低,但需操作人员干预才能恢复;
d)
因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。
欢迎您的来电咨询!