靜電放電是一種自然現象,當兩種不同介電強度的材料相互摩擦時(shí),就會(huì )產(chǎn)生靜電電荷,當其中一種材料上的靜電電荷累計到一定程度,在與另外一個(gè)物體接觸時(shí),就會(huì )通過(guò)這個(gè)物體將電荷導入大地從而進(jìn)行放電。靜電放電及其影響是我們在電磁兼容領(lǐng)域(EMC)所關(guān)心的重要一點(diǎn)。
靜電問(wèn)題對電子設備來(lái)說(shuō)是必須考慮和預防的。為了防止電子設備在靜電干擾時(shí)出現產(chǎn)生不必要的誤動(dòng)作,因此各個(gè)國家、各行業(yè)也都對于相關(guān)的電子設備做出了靜電測試(ESD)要求。本文就以普通電子產(chǎn)品的國際基礎標準要求與汽車(chē)電子的國際標準(以雪鐵龍企業(yè)標準為例)做一比較。
主要差異如下:
標準 靜電 要求 | 普通電子產(chǎn)品 國際基礎標準 | 汽車(chē)電子 | |
國際標準 | 雪鐵龍要求 | ||
標準號 | IEC 61000-4-2: 2001 | ISO 10605: 2001 | B21 7110: 2005 |
靜電要求 | 儲能電容: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% 輸出電壓機型:正負極(可切換) 保持時(shí)間:至少5s 放電,操作方式:?jiǎn)未畏烹姡ㄟB續放電之間的時(shí)間至少1s) 放電電流波形:見(jiàn)圖a | ESD模擬器應具有一下特征:
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 測試: 電壓范圍:-30KV ~+30kV 功率積聚電容:150pF 放電電阻:330Ω 供電靜電測試: 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標準校準 |
試驗環(huán)境的要求 | 環(huán)境溫度:15oC~35oC 相對濕度:30%~60% 大氣壓力:86~106kPa | 環(huán)境溫度:23oC±5 相對濕度:30%~60%(推薦20oC和30%) | 相對濕度為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備或偶合辦之外0.5m,接地線(xiàn)總長(cháng)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)驗設施地相連,連接地線(xiàn)長(cháng)度小于2m,寬度至少50mm | 符合ISO 10605標準要求 |
測試桌和絕緣快 | 測試桌: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(wú)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標準要求,額外要求: EUT應放置在0.5至5mm的絕緣支架上 |
垂直耦合板 | 大?。?/span>0.5×0.5m 與EUT距離:0.1m | 無(wú)垂直耦合面板要求 | 無(wú)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)生器對耦合板的放電來(lái)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(kāi)關(guān)等操縱件,或車(chē)內乘員容易觸及的表面 | 乘客艙中用戶(hù)可直接或間接接觸的每個(gè)點(diǎn), 發(fā)動(dòng)機或乘客艙外部易接觸的點(diǎn),遠程模式下用戶(hù)易接觸到的每個(gè)輸入輸出引腳, 距離乘客艙和發(fā)動(dòng)機較遠出的由幾件設備組成的單元 |
靜電放電時(shí)EUT工作模式 | EUT處于典型的工作條件 | 被試設備至少工作于待機運行模式 | 設備未供電情況 和 供電狀態(tài)下正常運行狀態(tài) |
實(shí)驗等級的選擇 | 見(jiàn)附表A | 見(jiàn)附表 B | 見(jiàn)附表 C & D |
判定標準要求 | a) 在制造上,委托方或購買(mǎi)方規定的限值內性能正常 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,不需要操作者干預 c) 功能或性能暫時(shí)喪失或降低,在操作這的干預下才能恢復 d) 因設備硬件或軟件損壞,或數據丟失而造成不能恢復的功能喪失或性能降低 | A:設備或系統在暴露于干擾期間和之后,能執行其預先設計的所有功能 B: 設備或系統在暴露于干擾期間,能執行其預先設計的所有功能,有一項或多項指標超出規定偏差。所有功能在移除直接暴露干擾之后自動(dòng)回復到正常允許范圍內。預先設計功能維持A類(lèi)水平 C: 設備或系統在暴露于干擾期間,不執行其預先設計的一項或多項功能,但在 直接暴露干擾之后能自動(dòng)回復到正常操作狀態(tài) D: 設備或系統在暴露于干擾期間,不執行其預先設計的一項或多項功能,直到移除直接暴露干擾之后及通過(guò)簡(jiǎn)單的“操作或使用"復位動(dòng)作之后才能自動(dòng)恢復到正常操作狀態(tài) E: 設備或系統在暴露于干擾期間和之后,不執行其預先設計的一項或多項功能,且如果不修理或不替換設備或系統,則不能恢復其操作 |
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