靜電放電是一種自然現(xiàn)象,當(dāng)兩種不同介電強(qiáng)度的材料相互摩擦?xí)r,就會(huì)產(chǎn)生靜電電荷,當(dāng)其中一種材料上的靜電電荷累計(jì)到一定程度,在與另外一個(gè)物體接觸時(shí),就會(huì)通過這個(gè)物體將電荷導(dǎo)入大地從而進(jìn)行放電。靜電放電及其影響是我們?cè)陔姶偶嫒蓊I(lǐng)域(EMC)所關(guān)心的重要一點(diǎn)。
靜電問題對(duì)電子設(shè)備來說是必須考慮和預(yù)防的。為了防止電子設(shè)備在靜電干擾時(shí)出現(xiàn)產(chǎn)生不必要的誤動(dòng)作,因此各個(gè)國(guó)家、各行業(yè)也都對(duì)于相關(guān)的電子設(shè)備做出了靜電測(cè)試(ESD)要求。本文就以普通電子產(chǎn)品的國(guó)際基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)要求與汽車電子的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(以雪鐵龍企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為例)做一比較。
主要差異如下:
標(biāo)準(zhǔn)靜電要求 |
普通電子產(chǎn)品國(guó)際基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn) |
汽車電子 |
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國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) |
雪鐵龍要求 |
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標(biāo)準(zhǔn)號(hào) |
IEC 61000-4-2: 2001 |
ISO 10605: 2001 |
B21 7110: 2005 |
靜電要求 |
儲(chǔ)能電容:150(1±10%)pF 放電電阻:330(1±10%)Ω 充電電阻:50MΩ與100MΩ之間 輸出電壓:接觸8KV;空氣15KV 輸出電壓示值的容許變差:±5% 輸出電壓機(jī)型:正負(fù)極(可切換) 保持時(shí)間:至少5s 放電,操作方式:?jiǎn)未畏烹姡ㄟB續(xù)放電之間的時(shí)間至少1s) 放電電流波形:見圖a |
ESD模擬器應(yīng)具有一下特征:
電壓范圍:-25KV ~ +25kV 電容:330±10%pF,150±10%pF 電阻:2000Ω±10% 上升沿時(shí)間: 1)直接接觸:0.7ns~1ns 2)空氣放電:≤5ns |
未供電靜 測(cè)試: 電壓范圍:-30KV ~+30kV 功率積聚電容:150pF 放電電阻:330Ω 供電靜電測(cè)試: 電壓范圍:-25KV ~+25kV 功率積聚電容:330pF 放電電阻:2kΩ
靜電放電發(fā)生器需按照ISO 10605標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn) |
試驗(yàn)環(huán)境的要求 |
環(huán)境溫度:15oC~35oC 相對(duì)濕度:30%~60% 大氣壓力:86~106kPa |
環(huán)境溫度:23oC±5 相對(duì)濕度:30%~60%(推薦20oC和30%) |
相對(duì)濕度為20%至60%之間進(jìn)行,30%值時(shí)優(yōu)先考慮 |
接地平板 |
最小厚度為0.25mm的銅或鋁的金屬薄板,其他金屬至少有0.65mm厚度,最小尺寸為1m2,且每邊至少伸出受試設(shè)備或偶合辦之外0.5m,接地線總長(zhǎng)一般為2m |
厚度至少為1mm的金屬薄片,面積至少為1m2,且外沿超出EUT投影輪廓的距離至少100mm,接地面板與實(shí)驗(yàn)設(shè)施地相連,連接地線長(zhǎng)度小于2m,寬度至少50mm |
符合ISO 10605標(biāo)準(zhǔn)要求 |
測(cè)試桌和絕緣快 |
測(cè)試桌:高0.8m 水平耦合板面積:1.6m×0.8m 絕緣層厚度:0.5mm |
絕緣材料要求:潔凈無稀釋性 厚度:25±2.5mm 大?。号cEUT投影輪廓各邊距離至少20mm |
符合ISO 10605標(biāo)準(zhǔn)要求,額外要求: EUT應(yīng)放置在0.5至5mm的絕緣支架上 |
垂直耦合板 |
大?。?.5×0.5m 與EUT距離:0.1m |
無垂直耦合面板要求 |
無垂直耦合面板要求 |
施加放電方式以及 |
直接接觸放電 間接放電: (利用靜電發(fā)生器對(duì)耦合板的放電來模擬間接放電) 空氣放電: (包括涂層材料為絕緣材料的金屬外殼) |
直接接觸放電 空氣放電 |
接觸放電 間接放電 空氣放電 |
靜電放電施加點(diǎn) |
只施加在正常使用時(shí)人員可接觸到的受試設(shè)備上的金屬點(diǎn)和面 |
可觸及得到的,暴露于表面的把手、按鍵、開關(guān)等操縱件,或車內(nèi)乘員容易觸及的表面 |
乘客艙中用戶可直接或間接接觸的每個(gè)點(diǎn), 發(fā)動(dòng)機(jī)或乘客艙外部易接觸的點(diǎn),遠(yuǎn)程模式下用戶易接觸到的每個(gè)輸入輸出引腳, 距離乘客艙和發(fā)動(dòng)機(jī)較遠(yuǎn)出的由幾件設(shè)備組成的單元 |
靜電放電時(shí)EUT工作模式 |
EUT處于典型的工作條件 |
被試設(shè)備至少工作于待機(jī)運(yùn)行模式 |
設(shè)備未供電情況 和 供電狀態(tài)下正常運(yùn)行狀態(tài) |
實(shí)驗(yàn)等級(jí)的選擇 |
見附表A |
見附表 B |
見附表 C & D |
判定標(biāo)準(zhǔn)要求 |
a) 在制造上,委托方或購(gòu)買方規(guī)定的限值內(nèi)性能正常 b) 功能或性能暫時(shí)喪失或降低,但在騷擾停止后能自行恢復(fù),不需要操作者干預(yù) c) 功能或性能暫時(shí)喪失或降低,在操作這的干預(yù)下才能恢復(fù) d) 因設(shè)備硬件或軟件損壞,或數(shù)據(jù)丟失而造成不能恢復(fù)的功能喪失或性能降低 |
A:設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間和之后,能執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的所有功能 B: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間,能執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的所有功能,有一項(xiàng)或多項(xiàng)指標(biāo)超出規(guī)定偏差。所有功能在移除直接暴露干擾之后自動(dòng)回復(fù)到正常允許范圍內(nèi)。預(yù)先設(shè)計(jì)功能維持A類水平 C: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間,不執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能,但在 直接暴露干擾之后能自動(dòng)回復(fù)到正常操作狀態(tài) D: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間,不執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能,直到移除直接暴露干擾之后及通過簡(jiǎn)單的“操作或使用”復(fù)位動(dòng)作之后才能自動(dòng)恢復(fù)到正常操作狀態(tài) E: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間和之后,不執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能,且如果不修理或不替換設(shè)備或系統(tǒng),則不能恢復(fù)其操作 |
長(zhǎng)沙容測(cè)電子股份有限公司致力于電磁兼容測(cè)試設(shè)備的研發(fā)以及電磁兼容測(cè)試技術(shù)的推廣普及,全力為客戶提供專業(yè)的EMC測(cè)試產(chǎn)品和解決方案。
我們的產(chǎn)品:
民用領(lǐng)域:靜電放電發(fā)生器、脈沖群發(fā)生器、雷擊浪涌發(fā)生器、射頻傳導(dǎo)抗干擾測(cè)試系統(tǒng)、工頻磁場(chǎng)發(fā)生器、脈沖磁場(chǎng)發(fā)生器、阻尼振蕩磁場(chǎng)發(fā)生器、交流電壓跌落發(fā)生器、振鈴波發(fā)生器、共模傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試系統(tǒng)、阻尼振蕩波發(fā)生器、直流電壓跌落發(fā)生器等
汽車領(lǐng)域:靜電放電發(fā)生器、7637測(cè)試系統(tǒng)、汽車電子可編程電源、瞬態(tài)發(fā)射開關(guān)測(cè)量、汽車線束微中斷發(fā)生器、BCI大電流注入測(cè)試系統(tǒng)、EMI接收機(jī)、輻射抗擾度測(cè)試系統(tǒng)、低頻磁場(chǎng)抗擾度測(cè)試系統(tǒng)、射頻輻射抗擾度測(cè)試系統(tǒng)等
軍工領(lǐng)域:靜電放電發(fā)生器、低頻傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試系統(tǒng)、尖峰脈沖發(fā)生器、電纜束注入測(cè)試系統(tǒng)、快速方波測(cè)試系統(tǒng)、高速阻尼振蕩測(cè)試系統(tǒng)等