1、靜電放電抗擾度試驗2011-07-05根據(jù)EMC標準IEC61000-4-2中靜電放電測試標準中的測試要求，測試原理，測試方法，對試驗標準作如下說明（相應的國標為GB-T17626.2-2006）:1. 術語和定義1. 耦合板：一塊金屬片或金屬板，對其放電用來模擬對受試設備附近物體的靜電放電。HCP：水平耦合板；VCP：垂直耦合板。2. 接觸放電方法：試驗發(fā)生器的電極保持與受試設備的接觸并由發(fā)生器內的放電開關激勵放電的一種試驗方法。3. 空氣放電方法：將試驗發(fā)生器的充電電極靠近設備并由火花對受試設備激勵放電的一種試驗方法。4. 直接放電：直接對受試設備實施放電。5. 間接放電：對受試設備附近的

2、耦合板實施放電，以模擬人員對受試設備附近的物體放電。2. 試驗的嚴酷度要求 表一給出靜電放電試驗時，試驗等級的優(yōu)先選擇范圍。接觸放電是優(yōu)先選擇的試驗方法，空氣放電則用在不能使用接觸放電的場合中。IEC61000-4-2 標準針對被試設備安裝與環(huán)境條件，將考核要求分成不同的嚴酷度等級。凡等級高的設備可以用在等級低的場合，反之則不可以。 表一 試驗等級嚴酷度等級接觸放電測試電壓(kV)空氣放電測試電壓(kV)1222443684815×特殊特殊其中" ×" 是開放定級，該等級必須在專用設備的規(guī)范中加以規(guī)定，如果規(guī)定高于表格中的電壓，則可能需要專用的試驗設備。

3、3. 實驗室試驗的配置實驗室的地面應設置接地參考平面，它應是一種最小厚度為0.25mm的銅或鋁的金屬薄板，其他金屬材料雖可使用但它們至少有0.65mm的厚度。接地參考平面的最小尺寸為1m2，實際的尺寸取決于受試設備的尺寸，而且每邊至少應伸出受試設備或耦合板之外0.5m，并將它與保護接地系統(tǒng)相連。受試設備與實驗室墻壁和其他金屬性結構之間的距離最小1m。靜電放電發(fā)生器的放電回路電纜應與接地參考平面連接，該電纜的總長度一般為2m。如果這個長度超過所選放電點需要的長度，如可能將多余的長度以無感方式離開接地參考平面放置，且與實驗配置的其他導電部分保持不小于0.2m的距離。規(guī)定有耦合板的地方，例如允許采用

4、間接放電的地方，這些耦合板采用和接地參考平面相同的金屬和厚度，而且經過每端帶有一個470k電阻的電纜與接地參考平面連接，當電纜置于接地參考平面上時，這些電阻器應能耐受住放電電壓且具有良好的絕緣，以避免對接地參考平面的短路。4. 臺式設備配置說明試驗設備包括一個放在接地參考平面上0.8m高的木桌。放在桌面上的水平耦合板(HCP)面積為1.6m×0.8m，并用一個厚0.5mm的絕緣襯墊將受試設備和電纜與耦合板隔離。 如果受試設備過大而不能保持與水平耦合板各邊的最小距離為0.1m，則應使用另一塊相同的水平耦合板，并與第一塊短邊側距離0.3m。但此時必須將桌子擴大或使用二個桌子，這些水平耦合

5、板不必焊在一起，而應經過另一根帶電阻電纜接到接地參考平面上。 所有受試設備的安裝腳架應保持原位。下圖一提供了臺式設備試驗配置的實例：圖一 實驗室試驗時，臺式設備試驗布置方法5. 試驗程序5.1 試驗的環(huán)境5.1.1 氣候環(huán)境在空氣放電試驗的情況下，氣候條件應在下述范圍內：環(huán)境溫度：1535相對濕度：30%60%大氣壓力：86kPa106kPa注：其他的數(shù)值在產品規(guī)范中規(guī)定。 電磁環(huán)境條件實驗室的電磁環(huán)境不應影響試驗結果。5.2 試驗的實施試驗應按照試驗計劃，采用對受試設備直接和間接的放電方式進行。它包括：確定施加放電點；在每個點上，是采用接觸放電還是空氣放電；所使用的試驗等級；符合性試驗中在每

6、個點上施加的放電次數(shù)；是否還進行安裝后的試驗。5.2.1 對受試設備直接施加的放電 除非在通用標準、產品標準或產品類標準中有其他規(guī)定，靜電放電只施加在正常使用時人員可接觸到的受試設備上的點和面。以下是例外的情況（亦即，放電不施加在下述點）：a) 在維修時才接觸得到的點和表面。b) 最終用戶保養(yǎng)時接觸到的點和表面。這些極少接觸到的點，如換電池時接觸到的電池，錄音電話中的磁帶等。c) 設備安裝固定后或按使用說明使用后不再能接觸到的點和面，例如，底部或設備的靠墻面或安裝端子后的地方。d) 外殼為金屬的同軸連接器和多芯連接器可接觸到的點。該情況下，僅對連接器的外殼施加接觸放電。非導電連接器內可接觸到的

7、點，應只進行空氣放電試驗。試驗使用靜電放電發(fā)生器的圓形電極頭。e) 由于功能原因對靜電放電敏感并有靜電放電警告標簽的連接器或其他接觸部分可接觸到的點，如測量、接收或其他通訊功能的射頻輸入端。 為了確定故障的臨界值，試驗電壓應從最小值到選定的試驗電壓值逐漸增加。最后的實驗值不應超過產品的規(guī)范值，以避免損壞設備。 試驗應以單次放電的方式進行。在預選點上，至少施加十次單次放電。 連續(xù)單次放電之間的時間間隔建議至少1s，但為了確定系統(tǒng)是否會發(fā)生故障，可能需要較長的時間間隔。 注：放電點通過以20次/s或以上放電重復率來進行試探的方法加以選擇。靜電放電發(fā)生器應保持與實施放電的表面垂直，以改善試驗結果的可

8、重復性。 在實施放電的時候，發(fā)生器的放電回路電纜與受試設備的距離至少應保持0.2M。在接觸放電的情況下，放電電極的頂端應在操作放電開關之前接觸受試設備。 對于表面涂漆的情況，應采用以下的操作程序： 如設備制造廠家未說明涂膜為絕緣層，則發(fā)生器的電極頭應穿入漆膜，以便與導電層接觸。如廠家指明涂漆是絕緣層，則應只進行空氣放電。這類表面不應進行接觸放電試驗。 在空氣放電的情況下，放電電極的圓形放點頭應盡可能快地接近并觸及受試設備（不要造成機械損傷）。每次放電之后，應將靜電放電發(fā)生器的放電電極從受試設備移開，然后重新觸發(fā)發(fā)生器，進行新的單次放電，這個程序應當重復至放電完成為止。在空氣放電試驗的情況下，用

9、作接觸放電的放電開關應當閉合。5.2.2 間接施加的放電 對放置于或安裝在受試設備附近的物體的放電應用靜電放電發(fā)生器對耦合板接觸放電的方式進行模擬。5.2.2.1 在受試設備下面的水平耦合板 對水平耦合板放電應在水平方向對其邊緣施加。 在距受試設備每個單元（若適中）中心點前面的0.1m處水平耦合板邊緣，至少施加10次單次放電（以最敏感的極性）。放電時，放電電極的長軸應處在水平耦合板的平面，并與其前面的邊緣垂直。 放電電極應接觸水平耦合板的邊緣（見圖一）。 另外，應考慮對受試設備的所有面都施加放電試驗。5.2.2.2 垂直耦合板 對耦合板的一個垂直邊的中心至少施加十次的單次放電（以敏感的極性）（

10、圖一），應將尺寸為0.5m×0.5m的耦合板平行于受試設備放置且與其保持0.1m的距離。 放電應施加在耦合板上，通過調整耦合板位置，使受試設備四面不同的位置都受到放電試驗。6. 試驗結果的評價試驗結果應根據(jù)受試設備在試驗中的功能喪失或性能降低現(xiàn)象進行分類，相關的性能水平由設備的制造商或需要方確定，或由產品的制造商和購買方雙方協(xié)商同意。推薦按如下要求分類：a) 在制造商、委托方或購買方規(guī)定的限值內性能正常；b) 功能或性能暫時喪失或降低，但在騷擾停止后能自行恢復，不需要操作者干預；c) 功能或性能暫時喪失或降低，但需操作者干預才能恢復；d) 因設備硬件或軟件損壞，或數(shù)據(jù)丟失而造成不能恢

11、復的功能喪失或性能降低。由制造商提出的技術規(guī)范可以規(guī)定對受試設備產生的某些影響是不重要的，因而是可接受的試驗影響。7. 試驗報告試驗報告應包括能重現(xiàn)試驗的全部信息。特別是下列內容：本部分中第5章要求的試驗計劃中規(guī)定的項目內容；受試設備和輔助設備的標識，例如商標、產品型號、序列號；試驗設備的標識，例如商標、產品型號、序列號；任何進行試驗所需的專門環(huán)境條件，例如屏蔽室；進行試驗所需的任何特定條件；制造商、委托方或購買方規(guī)定的性能水平；在通用、產品或產品類標準中規(guī)定的性能要求；試驗時在騷擾施加期間及以后觀察到的對受試設備的任何影響，及其持續(xù)時間；試驗通過/失敗的判斷原因（根據(jù)通用標準、產品標準或產品類標準規(guī)定的性能判據(jù)或制造商和購買方達成的協(xié)議）；采用的任何特殊條件，例如電纜長度或類型，屏蔽或接地，或受試設備運行條件，均要符合規(guī)定。附錄1：IEC61000-4-2 標準對靜電抗擾度測試儀的主要性能要求如下： 儲能電容(Cs+Cd)150pF ±10%放電電阻(Rd)330 ±10%充電電阻(Rc)50M 100M 輸出電壓（見注1