静电标准测试_标准要求
静电放电抗扰度测试
静电标准简述
IEC 61000-4-2标准
IEC 61000-4-2 是模拟由于人为地介入产生静电放电,该静电导致电子设备发生误动作的静电放电抗扰度试验
的国际标准法规(基本法规)。不仅是欧洲,世界各国都制定了采用了此规格的法规,进行了规定。
在无人为干扰的情况下,设备间发生的静电放电现象所导致电子设备的误动作不在IEC61000-4-2 规格范围内。
ISO10605标准
ISO10605针对汽车用的电子模块和实际的车辆,评估静电放电导致的电子设备误动作和耐破坏性的静电放电抗
扰度试验的国际标准法规。
车辆内或上下车辆时产生的静电放电,是导致安装在汽车上的电子设备产生误动作的主要原因,随着安装的电
子设备的数量的增加,静电放电越来越受到重视。此法规规定,假想带电的人体放电到电子设备发生静电现象,为了再现当时产生的电流波形,要使用电路进行试验。
此外,除了在行驶中假定电子设备被使用时的耐性的评估步骤外,对包装和维护等操作时,评估各模块的静电
耐性的试验步骤也进行了规定。
IEC6000-4-2和ISO10605的差异
1、ISO参考了IEC的经验和网络,完善其网络;
2、ISO增加考虑了人体的放电电阻;
如IEC 61000-4-2:2008里描述:
A storage capacitance shall be used which is representative of the capacitance of the
human body. A typical value of 150 pF has been determined suitable for this
purpose.
A resistance of 330 Ω has been chosen to represent the source resistance of a human b
ody holding a metallic object such as a key or tool. It has been shown that
this metal discharge situation is sufficiently severe to represent all
human discharges in the field.
330ohm虽然是代表人体手持金属物体的模型,但是已经足够严酷了,因为其他情况下,阻值会更大
一些,而我们知道,阻值增加,能量减小,严酷性随之降低。
10605:2008标准里的放电网络:
150pF,choose a capacitance of 150pF for points that can easily be touched only from the outside of the vehicle ; 由于人在车外,站立于地面,人体与地的等效电容相对较小,简化模型后,等效电容为150pf。
300pF,choose a generator capacitance of 330pF for areas that can easily be accessed only from the inside of the vehicle; 由于人在车里,等效模型发生了变化,人体与地的等效面积增大了,等效电容相对增大,简化模型后,等效电容为330pf。
330ohm,Testing with 330ohm resistor represents the discharge of a human body through a metallic part(e.g. tool, key, ring); 人体手持金属部件时,等效电阻相对较小,简化模型后,为330ohm。
2000ohm,Tesing with 2kohm resistor represents the discharge of a human body directly through the skin;
人体皮肤的等效电阻相对较大,简化模型后,为2000ohm。
10605:2008标准里的放电网络:
因此,模型1、2(330pf/150pf+330ohm)相对更加严酷,分别模拟人在车外和车内的放电情况,而模型3、4(
330pf/150pf+2000ohm)的严酷性要小一些。国际标准同时把4个模型列出,对电容的选择,标准规定得比较清楚,车外
150pf,车内330pf,而对于电阻的选择,出现了“or”,供标准使用者选择。
上电模式:
车外:150pf+330ohm
车内:330pf+330ohm
非上电模式:
150pf+330或2000ohm
整车:
车外:150pf+330或2000ohm
车内:330pf+330或2000ohm
目前各大车厂的标准对放电网络的使用不尽相同,标准更新的频率也有所不同,随着产品和技术的发展,各大厂家会逐
渐使用严酷性高的测试模型。
其实,这些放电模型都是一些典型模型,并不能代表所有的情况,如亚洲人体的放电模型,就象7637一样,也不能代表
所有的波形,只是代表了一些典型波形,但必须承认的是,这些典型波形在很大程度上考核了EUT/DUT的可靠性。
接触放电和空气放电
1.接触放电
接触放电试验是针对金属部分进行的,但有时候该金属部分被涂层了。当涂层没有明确标示是绝缘涂层时,必须进行
接触放电试验,但如果只是单纯的碰触,因为有涂层阻挡,并不能获得真正的接触。因此,使用这种尖尖的放电枪头刺破涂层,和原料金属直接接触后进行试验。
2.空气放电 空气中放电试验是针对非金属部分进行的,但在接近试验点的过程中,有时候电荷会泄漏,电压会降低。为了防止这些,使用圆形的放电枪头,保持电荷。
3.增补:
在 ISO 10605 中规定,当试验电压超过15kV 时,最好使用更大的放电枪头, 一般是指球形放电头。目的是为了防止 电荷的泄漏。
实际上,对于对于一般的圆形放电头(空气放电用)来说,若是超过15kV 的电压,电荷有可能泄漏掉,因此,即使是 IEC61000-4-2 试验,当用超过15kV 的试验电压进行气中放电试验时,建议您选择使用球形放电头。
接触放电测试方法
所谓接触放电,是向试验装置上判断为人体直接接触的金属部进行放电的试验法。
将安装了接触放电头的放电枪垂直对准EUT 的施加点,之后,在此状态下施加试验电压。
这就是静电试验中的接触放电,接触放电试验是以检测此时的EUT 的耐性为目的。
放电头(放电电极)使用前端为圆锥型的(尖头).
并且,对于已经被涂层的部位,用该放电头贯穿涂层面后进行接触放电。(制造者指定为绝缘涂层的地方除外。)
空气放电测试方法
所谓空气中放电,是向判断为人体直接接触的绝缘部进行放电的试验法。
通常,当有金属时,只需向金属部放电的接触放电即可,但当有使用者在通常的使用状态下频繁地接触的绝缘部时,在该位置要使用气中放电。
将安装了空气放电头的放电枪(试验电压被施加在放电头上的状态),在不损坏EUT 的前提下,尽可能快地(为IEC 61000-4-2 时)靠近并接触EUT。这一连串的动作中,因放电头的试验电压一直是带电的,在靠近EUT 过程中会产生火花放电。这就是静电试验中的空气中放电现象,空气中放电试验是以检测此时的EUT 耐性为目的。在ISO10605标准中, 靠近的速度为: 10~50cm/s.
放电头(放电电极)使用前端为圆形的(园头)。
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