靜電放電抗擾度測試是指在模擬實(shí)際使用環(huán)境中,對被測設(shè)備施加不同強(qiáng)度的靜電放電脈沖,并觀察其性能變化和故障現(xiàn)象,以判斷其抗擾度等級的測試。靜電放電抗擾度測試是電磁兼容(Electromagnetic Compatibility,簡稱EMC)測試的一部分,也是國際上通用的一種測試方法。
1、測試設(shè)備:主要包括ESD發(fā)生器、接地系統(tǒng)、測量儀器等。
2、測試方法:主要包括接觸放電法和空氣放電法。接觸放電法是指將ESD發(fā)生器的放電極直接接觸到被測設(shè)備的金屬部件或?qū)w表面上,產(chǎn)生一個(gè)接觸放電脈沖??諝夥烹姺ㄊ侵笇SD發(fā)生器的放電極盡可能快地接近并觸及受試設(shè)備(不要造成機(jī)械損傷),期間可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)空氣放電火花。
3、測試點(diǎn):主要包括垂直耦合平面(Vertical Coupling Plane,簡稱VCP)、水平耦合平面(Horizontal Coupling Plane,簡稱HCP)和被測設(shè)備本身等。
4、測試參數(shù):主要包括放電極形狀、放電極重復(fù)頻率、放電脈沖極性、放電脈沖幅值、放電脈沖波形等。
5、測試過程:主要包括選擇測試方法、選擇測試點(diǎn)、選擇測試參數(shù)、施加靜電放電脈沖、記錄測試結(jié)果等。
6、測試結(jié)果:主要包括被測設(shè)備的性能變化和故障現(xiàn)象,以及其對應(yīng)的抗擾度等級。根據(jù)IEC 61000-4-2標(biāo)準(zhǔn),抗擾度等級分為四級,分別對應(yīng)不同的放電脈沖幅值。
靜電放電抗擾度測試有哪些常見問題?
在實(shí)際進(jìn)行靜電放電抗擾度測試時(shí),可能會(huì)遇到一些常見問題,例如:
1、被測設(shè)備無法正常啟動(dòng)或運(yùn)行
2、被測設(shè)備出現(xiàn)死機(jī)、重啟、復(fù)位等現(xiàn)象
3、被測設(shè)備出現(xiàn)誤動(dòng)作、誤報(bào)警、誤顯示等現(xiàn)象
4、被測設(shè)備出現(xiàn)功能丟失、性能下降、數(shù)據(jù)丟失等現(xiàn)象
5、被測設(shè)備出現(xiàn)燒毀、損壞等現(xiàn)象
1、被測設(shè)備的外殼、按鍵、接口等部位沒有良好的接地或屏蔽,導(dǎo)致靜電放電直接侵入內(nèi)部電路
2、被測設(shè)備的外殼、按鍵、接口等部位有縫隙、孔洞等,導(dǎo)致靜電放電形成火花,產(chǎn)生強(qiáng)烈的輻射干擾
3、被測設(shè)備的內(nèi)部電路沒有采用合適的保護(hù)器件,導(dǎo)致靜電放電造成器件損壞或性能下降
4、被測設(shè)備的內(nèi)部電路沒有采用合理的布局、走線、濾波等措施,導(dǎo)致靜電放電造成信號干擾或噪聲
5、被測設(shè)備的軟件沒有采用有效的檢測、處理、恢復(fù)等機(jī)制,導(dǎo)致靜電放電造成程序錯(cuò)誤或死循環(huán)
針對上述可能出現(xiàn)的問題,可以采用以下一些整改方案:
1、對被測設(shè)備的外殼、按鍵、接口等部位進(jìn)行良好的接地或屏蔽,防止靜電放電直接侵入內(nèi)部電路
2、對被測設(shè)備的外殼、按鍵、接口等部位進(jìn)行密封或覆蓋,防止靜電放電形成火花,產(chǎn)生強(qiáng)烈的輻射干擾
3、對被測設(shè)備的內(nèi)部電路采用合適的保護(hù)器件,如TVS管、ESD防護(hù)器件等,防止靜電放電造成器件損壞或性能下降
4、對被測設(shè)備的內(nèi)部電路采用合理的布局、走線、濾波等措施,減少靜電放電造成的信號干擾或噪聲
5、對被測設(shè)備的軟件采用有效的檢測、處理、恢復(fù)等機(jī)制,防止靜電放電造成程序錯(cuò)誤或死循環(huán)