靜電放電抗擾度試驗(yàn)-最新標(biāo)準(zhǔn)&試驗(yàn)方法&解決方案

靜電放電抗擾度試驗(yàn)最新標(biāo)準(zhǔn)GB/T17626.2-2006 等同于IEC61000-4-2:2001 [1]

試驗(yàn)單個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)的抗靜電干擾的能力。它模擬：

（1）操作人員或物體在接觸設(shè)備時(shí)的放電。

（2）人或物體對鄰近物體的放電。

靜電放電可能產(chǎn)生的如下后果：

（1）直接通過能量交換引起半導(dǎo)體器件的損壞。

（2）放電所引起的電場與磁場變化，造成設(shè)備的誤動(dòng)作。

直接放電（直接對設(shè)備的放電）：接觸放電為首選形式；只有在不能用接觸放電的地方（如表面涂有絕緣層，計(jì)算機(jī)鍵盤縫隙等情況）才改用氣隙放電。

間接放電：水平耦合，垂直耦合

注：例如Cd是存在于發(fā)生器與受試設(shè)備，接地參考平面以及偶合板之間的分布電容，由于此電容分布在整個(gè)發(fā)生器上，因此，在該回路中不可能標(biāo)明。

有型式試驗(yàn)（在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行）及安裝現(xiàn)場試驗(yàn)兩種，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以前者為主。 試驗(yàn)中一般以1次/秒的速率進(jìn)行放電，以便讓設(shè)備對試驗(yàn)未來得及響應(yīng)另外正式試驗(yàn)前要用20次/秒的放電速率，對被試設(shè)備表面很快掃視一遍，目的找出設(shè)備對靜電放電敏感的部位。試驗(yàn)電壓要由低到高逐漸增加到規(guī)定值。

靜電放電用在平時(shí)可以用觸摸到的點(diǎn)上。試驗(yàn)采用：

1）單次放電。2）在選定點(diǎn)與地之間進(jìn)行放電。3）每個(gè)點(diǎn)上至少放電10次（正或負(fù)極性）。4）相鄰兩次放電之間至少間隔1秒在選擇放電點(diǎn)的時(shí)候，則用每秒20次的放電速度進(jìn)行，著力于尋找可能靜電放電敏感的點(diǎn)。 對于鄰近物體間的放電，可通過對接地板和試品附近（相距250px）的金屬板（1250px×1250px）放電來模擬。

實(shí)驗(yàn)室的地面應(yīng)設(shè)置接地參考平面，它應(yīng)是一種最小厚度為0.25mm的銅或鋁的金屬薄板，其他金屬材料雖可使用它們至少有0.65mm的厚度。接地參考面的最小尺寸1m2，實(shí)際的尺寸取決于受試設(shè)備的尺寸，而且每邊至少應(yīng)伸出受試設(shè)備或耦合板之外0.5m，并將它與保護(hù)接地系統(tǒng)相連。受試設(shè)備與實(shí)驗(yàn)室墻壁和其他金屬性結(jié)構(gòu)之間的距離最小1m。

規(guī)定有耦合板的地方，例如允許采用間接放電的地方，這些耦合板采用和接地參考面相同的金屬和厚度，而且每斷帶有一個(gè)470kΩ電阻的電纜與接地參考平面連接，當(dāng)電纜置于接地參考平面上時(shí)，這些電阻器應(yīng)耐受住放電電壓且具有良好的絕緣，以避免對接地參考平面的短路，也可以防止靜電電荷的積累。

氣候條件：在空氣放電試驗(yàn)的情況下，氣候條件應(yīng)在下述范圍內(nèi)：

環(huán)境溫度：15°c～35°c 相對濕度：30%～60% 大氣壓力：86kPa～106kPa

除非在通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)中有其他規(guī)定，靜電放電只施加在正常使用時(shí)人員可解除的受試設(shè)備上的點(diǎn)和面。以下是例外的情況（即放電不施加在下述點(diǎn)）：

a) 維修時(shí)才接觸得到的點(diǎn)和表面。這種情況下，特定的靜電放電簡化方法應(yīng)在文件中注明。

b) 最終用戶保養(yǎng)時(shí)接觸到的點(diǎn)和表面，這些極少接觸到的點(diǎn)，如換電池時(shí)接觸到的電池、錄音電話中的磁帶等。

c) 設(shè)備安裝固定后或按使用說明使用后不再能接觸到的點(diǎn)和面，例如：底部和設(shè)備的靠墻面或安裝端子后的地方。

d) 外殼為金屬的同軸連接器和多芯連接器可接觸到的點(diǎn)。該情況下，僅對連接器的外殼施加接觸放電。非導(dǎo)電的（如塑料）連接器內(nèi)可接觸到的點(diǎn)，應(yīng)只進(jìn)行空氣放電試驗(yàn)。

為確定故障的臨界點(diǎn)，試驗(yàn)電壓應(yīng)從最小值到選定的試驗(yàn)電壓值逐漸增加，最后的試驗(yàn)值不應(yīng)超過產(chǎn)品的規(guī)范值，以避免損壞設(shè)備。

試驗(yàn)應(yīng)以單次放電的方式進(jìn)行，在預(yù)選點(diǎn)上，至少施加十次單次放電（最敏感的極性）。

連續(xù)單次放電之間的時(shí)間間隔建議至少1s,但為了確定系統(tǒng)是否發(fā)生故障，可能需要較長的時(shí)間間隔。注：放電點(diǎn)通過以20次/s或以上放電重復(fù)率來進(jìn)行試探的方法加以選擇。

靜電放電發(fā)生器應(yīng)保持與實(shí)施放電的表面垂直，以改善試驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性。

在實(shí)施放電的時(shí)候，發(fā)生器的放電回路電纜與受試設(shè)備的距離至少應(yīng)保持0.2m。

在接觸放電的情況下，放電電極的頂端應(yīng)在操作放電開關(guān)之前接觸受式設(shè)備。

對于表面涂漆的情況，應(yīng)采用以下的操作程序：

如設(shè)備制造廠家未說明涂膜為絕緣層，則發(fā)生器的電極頭應(yīng)穿入漆膜，以便與導(dǎo)電層接觸，如廠家指明是絕緣層，則應(yīng)只進(jìn)行空氣放電，這類表面不應(yīng)進(jìn)行接觸放電試驗(yàn)。

在空氣放電的情況下，放電電極的圓形放點(diǎn)頭應(yīng)盡可能快地接近并觸及受試設(shè)備（不要造成機(jī)械損壞）。每次放電之后，應(yīng)將放電電極從受試設(shè)備移開，然后重新觸發(fā)發(fā)生器，進(jìn)行新的單次放電，這個(gè)程序應(yīng)當(dāng)重復(fù)至放電完成為止。

不接地設(shè)備或設(shè)備的不接地部件不能如I類供電設(shè)備自行放電。若在下一個(gè)靜電放電脈沖施加前電荷未消除，受試設(shè)備或受試設(shè)備的部件上的電荷累積可能使電壓為預(yù)期試驗(yàn)電壓的兩倍。因此，雙重絕緣設(shè)備的絕緣體電容經(jīng)過幾次靜電放電累積，可能充電至異常高，然后以高能量在絕緣擊穿電壓處放電。

為模擬單次靜電放電（氣隙放電或接觸放電），在施加每個(gè)靜電放電脈沖之前應(yīng)消除受試設(shè)備上的電荷。

因受試設(shè)備和水平耦合板（臺(tái)式）之間以受試設(shè)備和接地參考平面（落地式）之間的電容取決于受試設(shè)備的尺寸。靜電放電試驗(yàn)時(shí)，如果功能允許，應(yīng)安裝帶泄放電阻的電纜。放電電纜的一個(gè)電阻應(yīng)盡可能靠近受試設(shè)備的試驗(yàn)點(diǎn)，最好小于20mm，第二個(gè)電阻應(yīng)靠近電纜的末端，臺(tái)式設(shè)備的電纜連接于水平耦合板上，對于立式設(shè)備的電纜連接于參考面上。

注意：帶泄放電阻電纜的存在會(huì)影響某些設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果，有爭議時(shí)，若在連續(xù)放電之間電荷能有效的衰減，施加靜電放電脈沖時(shí)斷開電纜的試驗(yàn)優(yōu)于連接上電纜的試驗(yàn)。

以下選擇可作為替代方法：

連續(xù)放電的時(shí)間間隔應(yīng)長于受試設(shè)備的電荷自然衰減所需的時(shí)間

使用帶泄放電阻和碳纖刷的接地電纜（例如2×470KΩ）

試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)依據(jù)受試設(shè)備的功能喪失或性能降級進(jìn)行分類。相關(guān)的性能水平由設(shè)備的制造商或試驗(yàn)的需求方確定，或由產(chǎn)品的制造商和購買雙方協(xié)商同意。建議按如下要求分類：

a) 在制造商、委托方或購買方規(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，但需操作人員干預(yù)才能恢復(fù)；