IEC 61000-4-2
静电放电抗扰性测试
目的及应用场合
静电放电抗扰性测试
仿真操作人员或物体在接触设备时产生的
放电及人或物体相对对邻近物体之放电,以检
测被测设备抵抗静电放电之干扰能力
- 直接放电: 通过导体直接耦合方式
- 间接放电: 透过空间辐射耦合方式
直接与间接放电之差异
直接放电(Contact discharge):
利用放电电击直接对被测体或设备实施放
电
间接放电(Air Discharge):
对被测物体或试设备邻近之耦合板实施放
电
测试之目的
IEC61000-4-2 标准设立之目的主要建立
共通的和可重现性之基准
用来评核电力和电子设备在遭受静电放电后
呈现之性能否符合法规之规范
除上之外,它还包括从人体接近被害设备物体
间之发生之静电放电
此标准之应用场合
此标准适用于非特殊之电子电气设备,具基础
EMC之标准
制定产品有关EMC(电磁兼容性)标准时应根
据产品之特性和工作场合来选择合适之测试
与严格等级
静电放电(Electrostatic discharge)
: 具有不同静电电位之物体在相互靠近或直
接接触引起之电荷转移现象
静电放电测试等级
接触放电(Contact Discharge) 空气放电(Air Discharge)
等级 测试电压/KV 等级 测试电压/KV
1 2 1 2
2 4 2 4
3 6 3 8
4 8 4 15
x 特殊 x 特殊
静电放电测试等级
静电放电测试中,接触放电(Contact
Discharge)是首选的测试方式-也就是说在
相同的放电电压情况下,接触放电之严格度远
大于空气放电之严格度
特例: 某些情况下例如键盘之金属导电部分
藏在绝缘层覆盖下,及设备螺丝钉之金属部分
有时可见不可及.此时就不得不用空气放电之
测试方法了
测试等级
具体之测试等级必须要由产品技术委员会根
据产品之使用情况来选择
但标准中建议:
在被测物体设备具有绝缘表面之情况下,可
使用放电电压高达15KV之空气放电方法,然
而现今许多测试是依据客户端之要求执行比
法规规定更严格之位准放电达到测试之目的
也就是说放电电压高过15KV
静电放电测试设备
静电放电产生器简图:
DC高压
Rc=50~10
0M ohm Rd=330 ohm
放电
开关
Cs= 150pF
放电电极
放电回路连接点
* 用 150pF电容器模拟人体电容及330奥姆放电电阻模拟人体电阻对于再现人体放
电,其测试之严格度是够的
静电放电产生器输出电流典型波形
峰值电流
上升时间: -1ns
30ns 地方之
电流
60ns 地方之
电流
放电电流波形参数
测试等级 电压 KV
放电峰值电
流 +/-
10% A
放电开关操作时的
上升时间 tr/ns
在30ns时之电
流 (+/
-30%) A
在60ns时之电
流
(+/-30%)
A
1 2 ~1 4 2
2 4 15 ~1 8 4
3 6 ~1 12 6
4 8 30 ~1 16 8
测试之方法
测试分为两种:
[1] 于实验室进行测试之形式(适应性)测
试
[2] 于最终安装条件下对设备进行之安装
后测试
一般实验试进行之测试形式为标准之优先
测试方法
测试环境
测试环境温度:
15℃ ~ 35℃
相对湿度 :
30% ~ 60 %
大气压力 :
86KPa(860mbar)~
106KPa(1060mbar)
***** 电磁环境应不影响测试之结果
*****
测试前须确认事项
测试时需用直接放电测试或间接放电测试方
式进行
被测物设备典型之工作条件为何?应该选择哪
一个条件下进行测试才有效?
被测物是按照 桌上型 或是按落地式方式径
行测试?
首先确定施加放电点用20次/秒方式先预扫
放电一次对有怀疑之地方做重点测试
测试前须确认事项
在可接触点上采用直接放电,在不可接触点上
或绝缘表面采用空气放电(Air
Discharge)
被测物需进行何种等级之测试?
每个测试点应施加放电次数几次?
被测物除了做直接放电测试外,是否还需进行
间接放电? 针对放电耦合板放置位置又如何
?
是否还要进行安装后之静电放电测试
法规如何说?
只要有可能- 一律采用接触放电方式进行测试
针对待测物体具涂装饰漆而非绝缘用途之漆之情况
下:
要用放电电击刺穿绝缘漆直至金属层进行测试,若
是制造厂商坚称此为漆层为绝缘用途将只进行空气
放电测试并注意所使用之放电电击需垂直接近被测
物体要尽快接近代测物使静电放电发生,放电时放
电枪之接地电缆须与被测物保持至少20公分距离避
免接地电缆与待测物间附加感应影响到测试结果
直接放电测试
直接放电测试中,放电电击直接对待测物设备
进行测试而测试之对象包含用户在使用中可
能触及到之任何地方,包括任何带电维护与校
正才可能触及之地方,例如:
控制键盘,显示屏,旋钮,电源线,机壳,指示
灯等
在选定放电点之前用20次/秒方式先找出
怀疑点之后再重点考核,放电次数至10次
水平耦合板之间接放电测试
于间接放电测试中,通过待测物体附近耦合板
之放电来模拟人体对试验品附近物体放电间
接放电可对垂直耦合板及水平耦合板进行放
电
对水平耦合板放电时放电电击须离测试体前
后左右各10公分之地方,放电枪重直于水平
耦合板之表面用接触放电测试之方式进行测
试
垂直耦合板之间接放电测试
垂直耦合板需平行竖在被测物体前后左右各10公分
之地方
放电电击置于耦合板边沿之中段用接触放电之方式
进行测试
测试之速率 1次/秒,每个放电点至少10次,测试时
正极性及负极性放电都需做测试由于某些产品对不
同极性之放电敏感程度不同,放电电压应由小逐渐
增大但不能超过规定值以免破坏待测物,而待测物
应工作于允许之最恶劣情况下
测试等级
按标准测试评定等级分:
[1] 于技术范围内性能正常
[2] 功能和性能暂时降低或丧失但可自行恢复
[3] 功能和性能暂时降低或丧失要求工作人员干
预或系统重置才能恢复正常
[4] 由于设备零件或软件之损坏或是数据之丧失而造
成不可自行恢复之功能降低或是丧失
评定时[1]判定为通过,[4]判定为不通过
[2][3]需用户与制造商两方协商来判定
静电放电路径
[桌上型]与[落地式]待测物测试布局
充电电压与环境材料与湿度之关系
重点提示