靜電放電抗擾性測(cè)試(ESD測(cè)試) IEC 61000-4-2

1、IEC 61000-4-2靜電放電抗擾性測(cè)試目的及應(yīng)用場(chǎng)合v靜電放電抗擾性測(cè)試 仿真操作人員或物體在接觸設(shè)備時(shí)產(chǎn)生的放電及人或物體相對(duì)對(duì)鄰近物體之放電,以檢測(cè)被測(cè)設(shè)備抵抗靜電放電之干擾能力- 直接放電: 通過(guò)導(dǎo)體直接耦合方式- 間接放電: 透過(guò)空間輻射耦合方式直接與間接放電之差異v直接放電(Contact discharge): 利用放電電擊直接對(duì)被測(cè)體或設(shè)備實(shí)施放電v間接放電(Air Discharge): 對(duì)被測(cè)物體或試設(shè)備鄰近之耦合板實(shí)施放電測(cè)試之目的vIEC61000-4-2 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立之目的主要建立共通的和可重現(xiàn)性之基準(zhǔn)v用來(lái)評(píng)核電力和電子設(shè)備在遭受靜電放電后呈現(xiàn)之性能否符合法規(guī)之規(guī)范

2、v除上之外,它還包括從人體接近被害設(shè)備物體間之發(fā)生之靜電放電此標(biāo)準(zhǔn)之應(yīng)用場(chǎng)合v此標(biāo)準(zhǔn)適用于非特殊之電子電氣設(shè)備,具基礎(chǔ)EMC之標(biāo)準(zhǔn)v制定產(chǎn)品有關(guān)EMC(電磁兼容性)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品之特性和工作場(chǎng)合來(lái)選擇合適之測(cè)試與嚴(yán)格等級(jí)v靜電放電(Electrostatic discharge) : 具有不同靜電電位之物體在相互靠近或直接接觸引起之電荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象靜電放電測(cè)試等級(jí)接觸放電(Contact Discharge)空氣放電(Air Discharge)等級(jí)測(cè)試電壓/KV等級(jí)測(cè)試電壓/KV12122424363848415x特殊x特殊靜電放電測(cè)試等級(jí)v靜電放電測(cè)試中,接觸放電(Contact Disch

3、arge)是首選的測(cè)試方式-也就是說(shuō)在相同的放電電壓情況下,接觸放電之嚴(yán)格度遠(yuǎn)大于空氣放電之嚴(yán)格度v特例: 某些情況下例如鍵盤之金屬導(dǎo)電部分藏在絕緣層覆蓋下,及設(shè)備螺絲釘之金屬部分有時(shí)可見(jiàn)不可及.此時(shí)就不得不用空氣放電之測(cè)試方法了測(cè)試等級(jí)v具體之測(cè)試等級(jí)必須要由產(chǎn)品技術(shù)委員會(huì)根據(jù)產(chǎn)品之使用情況來(lái)選擇v但標(biāo)準(zhǔn)中建議: 在被測(cè)物體設(shè)備具有絕緣表面之情況下,可使用放電電壓高達(dá)15KV之空氣放電方法,然而現(xiàn)今許多測(cè)試是依據(jù)客戶端之要求執(zhí)行比法規(guī)規(guī)定更嚴(yán)格之位準(zhǔn)放電達(dá)到測(cè)試之目的也就是說(shuō)放電電壓高過(guò)15KV靜電放電測(cè)試設(shè)備v靜電放電產(chǎn)生器簡(jiǎn)圖:DC高壓Rc=50100M ohmRd=330 ohm放電開(kāi)

4、關(guān)Cs= 150pF放電電極放電回路連接點(diǎn)* 用 150pF電容器模擬人體電容及330奧姆放電電阻模擬人體電阻對(duì)于再現(xiàn)人體放電,其測(cè)試之嚴(yán)格度是夠的靜電放電產(chǎn)生器輸出電流典型波形峰值電流上升時(shí)間: 0.7-1ns30ns 地方之電流60ns 地方之電流放電電流波形參數(shù)測(cè)試等級(jí)電壓 KV放電峰值電流 +/-10% A放電開(kāi)關(guān)操作時(shí)的上升時(shí)間 tr/ns在30ns時(shí)之電流 (+/-30%) A在60ns時(shí)之電流 (+/-30%) A127.50.714224150.71843622.50.7112648300.71168測(cè)試之方法v測(cè)試分為兩種: 1 于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試之形式(適應(yīng)性)測(cè)試 2 于最

5、終安裝條件下對(duì)設(shè)備進(jìn)行之安裝后測(cè)試 一般實(shí)驗(yàn)試進(jìn)行之測(cè)試形式為標(biāo)準(zhǔn)之優(yōu)先測(cè)試方法測(cè)試環(huán)境v測(cè)試環(huán)境溫度: 15 35v相對(duì)濕度 : 30% 60 %v大氣壓力 : 86KPa(860mbar) 106KPa(1060mbar) * 電磁環(huán)境應(yīng)不影響測(cè)試之結(jié)果 *測(cè)試前須確認(rèn)事項(xiàng)v測(cè)試時(shí)需用直接放電測(cè)試或間接放電測(cè)試方式進(jìn)行v被測(cè)物設(shè)備典型之工作條件為何?應(yīng)該選擇哪一個(gè)條件下進(jìn)行測(cè)試才有效?v被測(cè)物是按照 桌上型 或是按落地式方式徑行測(cè)試?v首先確定施加放電點(diǎn)用20次/秒方式先預(yù)掃放電一次對(duì)有懷疑之地方做重點(diǎn)測(cè)試測(cè)試前須確認(rèn)事項(xiàng)v在可接觸點(diǎn)上采用直接放電,在不可接觸點(diǎn)上或絕緣表面采用空氣放電(A

6、ir Discharge)v被測(cè)物需進(jìn)行何種等級(jí)之測(cè)試?v每個(gè)測(cè)試點(diǎn)應(yīng)施加放電次數(shù)幾次?v被測(cè)物除了做直接放電測(cè)試外,是否還需進(jìn)行間接放電? 針對(duì)放電耦合板放置位置又如何?v是否還要進(jìn)行安裝后之靜電放電測(cè)試法規(guī)如何說(shuō)?v只要有可能- 一律采用接觸放電方式進(jìn)行測(cè)試v針對(duì)待測(cè)物體具涂裝飾漆而非絕緣用途之漆之情況下: 要用放電電擊刺穿絕緣漆直至金屬層進(jìn)行測(cè)試,若是制造廠商堅(jiān)稱此為漆層為絕緣用途將只進(jìn)行空氣放電測(cè)試并注意所使用之放電電擊需垂直接近被測(cè)物體要盡快接近代測(cè)物使靜電放電發(fā)生,放電時(shí)放電槍之接地電纜須與被測(cè)物保持至少20公分距離避免接地電纜與待測(cè)物間附加感應(yīng)影響到測(cè)試結(jié)果直接放電測(cè)試v直接放電

7、測(cè)試中,放電電擊直接對(duì)待測(cè)物設(shè)備進(jìn)行測(cè)試而測(cè)試之對(duì)象包含用戶在使用中可能觸及到之任何地方,包括任何帶電維護(hù)與校正才可能觸及之地方,例如: 控制鍵盤,顯示屏,旋鈕,電源線,機(jī)殼,指示燈等 在選定放電點(diǎn)之前用20次/秒方式先找出懷疑點(diǎn)之后再重點(diǎn)考核,放電次數(shù)至10次水平耦合板之間接放電測(cè)試v于間接放電測(cè)試中,通過(guò)待測(cè)物體附近耦合板之放電來(lái)模擬人體對(duì)試驗(yàn)品附近物體放電間接放電可對(duì)垂直耦合板及水平耦合板進(jìn)行放電 對(duì)水平耦合板放電時(shí)放電電擊須離測(cè)試體前后左右各10公分之地方,放電槍重直于水平耦合板之表面用接觸放電測(cè)試之方式進(jìn)行測(cè)試垂直耦合板之間接放電測(cè)試v垂直耦合板需平行豎在被測(cè)物體前后左右各10公分之地方 放電電擊置于耦合板邊沿之中段用接觸放電之方式進(jìn)行測(cè)試 測(cè)試之速率 1次/秒,每個(gè)放電點(diǎn)至少10次,測(cè)試時(shí)正極性及負(fù)極性放電都需做測(cè)試由于某些產(chǎn)品對(duì)不同極性之放電敏感程度不同,放電電壓應(yīng)由小逐漸增大但不能超過(guò)規(guī)定值以免破壞待測(cè)物,而待測(cè)物應(yīng)工作于允許之最惡劣情況下測(cè)試等級(jí)v按標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試評(píng)定等級(jí)分:1 于技術(shù)范圍內(nèi)性能正常2 功能和性能暫時(shí)降低或喪失但可自行恢復(fù)3 功能和性能暫時(shí)降低或喪失要求工作人員干 預(yù)或系統(tǒng)重