静电放电抗扰度测试.pdfVIP

静电放电抗扰度测试

1静电的产生与危害静电放电是一种自然现象,经验表明,人在合成纤维的地毯上行走时,通

过鞋子与地毯的摩擦,只要行走几步,人体上积累的电荷就可以达到10-6库仑以上(这取决于

鞋子与地毯之间的电阻),在这样一个在这样一个系统系统里(人/地毯/大地)的平均电容约为几十至上百pF,

可能产生的电压要达到15kV.研究不同的人体产生的静电放电,会有许多不同的电流脉冲,

电流波形的上升时间在100ps至30ns之间.电子工程师们发现,静电放电多发生于人体接触

半导体器件的时候,有可能导致数层半导体材料的击穿,产生不可挽回的损坏静电放电以

及紧跟其后的电磁场变化,可能危害电子设备的正常工作。

2静电放电试验

GB/T17626.2描述的是在低湿度环境下,通过摩擦使人体带电.带了电的人体,在与设备接触过

程中就可能对设备放电.

静电放电抗扰度试验模拟了两种情况:

⑴设备操作人员直接触摸设备时对设备的放电,和放电对设备工作的影响;

⑵设备操作人员在触摸邻近设备时,对所关心这台设备的影响.

其中前一种情况称为直接放电(直接对设备放电);后一种情况称为间接放电(通过对邻近物

体的放电,间接构成对设备工作的影响).

静电放电可能造成的后果是:

(1)通过直接放电,引起设备中半导体器件的损坏,从而造成设备的永久性失效.

⑵由放电(可能是直接放电,也可能是间接放电)而引起的近场电磁场变化,造成设备的误动作.

试验配置

由于静电放电的电流波形十分陡峭,前沿己经达到0.7～1ns,其包含的谐波成分至少要达到

500MHz以上,因此试验室里试验配置的规范性是保证试验结果重复性和可比性的一个关键.

下图上海三基电子工业有限公司提供的台式与落地式两种设备的试验配置.

①木制试验台1700×900×800mm①绝缘支座1100×800×100mm

②参考接地板2700×1800×1.5mm②参考接地板2700×1800×1.5mm

③垂直耦合板500×500×1.5mm

③垂直耦合板500×500×1.5mm

④水平耦合板1600×800×1.5mm

④垂直耦合板支架500×500×1200mm

⑤绝缘垫板1400×600×0.5mm⑤两端带470kΩ电阻的连接线(一根)

⑥两端带470kΩ电阻的连接线(两根)

静电放电试验的实验室

配置可以由用户自行制作,标准对此作出了规定,归结起来有以下几点:

⑴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.

⑵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.

⑶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.

⑷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.

⑸所有连接线(包括参考接地板的接地电缆;耦合板上的带电阻的连接电缆;以及放电枪接到

参考接地板上的接地回线等)都必须保持低阻抗的连接.

⑹其他应注意的地方A.在距试品1m以内应无墙壁和其他金属物品(包括仪器).

B.试验中的试品要尽可能按实际情况布局(包括电源线,信号线和安装脚等等).接地线要按生

产厂的规定接地(没有接地线的就不接),不允许有额外的接地线.

C.放电时,放电枪的接地回线与试品表面至少保持0.2m的间距,避免相互间有附加感应,影响

试验结果.

试验方法

标准规,凡被试设备正常工作时,人手可以触摸到的部位,都是需要进行静电放电试验的部

位(这样的部位,除机壳以外,其他如控制键盘,显示屏,指示灯,旋钮,钥匙孔,电源