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靜電測試知多少

更新時間:2022-08-16      點擊次數:1537

一、概述(shù)

電磁兼容EMC可以分為兩大(dà)類,一類是我們熟(shú)悉的輻(fú)射騷擾EMI,另一(yī)類是電磁敏感度EMS,指(zhǐ)電子設備受電磁幹擾敏感(gǎn)程度,靜電測試(shì)就屬於EMS測試(shì)項中的(de)一項(xiàng)。本文將對靜電測試項目與靜電防(fáng)護做(zuò)一個簡單的介(jiè)紹。


二、關(guān)於靜電測試你知道(dào)哪些?

1.靜電測試的(de)目的(de)

靜電測試是為了看在實際使用中產生的靜電是否會對產品(pǐn)造成損壞或導致產品(pǐn)性能(néng)下降(jiàng),人體靜電是引起靜電(diàn)損失和發生意外爆炸(zhà)的最主要(yào)和最經常的因(yīn)素,因此國內外對電子產品的防靜電危害都是要求以防人體(tǐ)靜(jìng)電為主,並建(jiàn)立了人體模型HBM。

2.通用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

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標準中包(bāo)含有標準適用的範圍,術語(yǔ)和定(dìng)義,試驗(yàn)等級(jí),試驗發生器,試(shì)驗配置(zhì),試驗程(chéng)序和試驗結果評(píng)價等內容,不同的產品可以參(cān)考已有標準來製定靜電測試計劃。

3.放電方式與等級

直接放電(diàn):直接對受試設備實施放電,包括接觸放(fàng)電和空氣放電;

間接放電:對受試(shì)設備附近的耦(ǒu)合板實施放電,以模擬人員對受試設備附近的物體的放電(diàn)。

試驗嚴酷(kù)度等級:

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實驗(yàn)結果分類:

a) 在製造商(shāng)、委托方或購買方規定的限值內性能正常

b) 功(gōng)能或性能(néng)暫時喪失或降低,但在騷擾停止後能自(zì)行恢(huī)複,不需要操(cāo)作(zuò)者幹預;

c) 功能或性能暫時喪(sàng)失或降(jiàng)低,但需操(cāo)作人員(yuán)幹預才能恢複;

d) 因設備硬件或(huò)軟(ruǎn)件損壞,或數據(jù)丟失而造成不能恢複的功能喪失或性能降低。

三(sān)、設計中需要考慮哪些靜電防護措施


1.靜電如何幹擾設(shè)備

靜電(diàn)放電波形如下:

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由靜電放電波形可知,靜電放電瞬間具有很強的瞬時電壓與(yǔ)電流,由此會在空間中激發瞬態(tài)電磁場。由此可知,靜電主要以兩種方(fāng)式對電路產生影響,一種是線(xiàn)束傳導幹擾,另一種是空間電磁輻射幹擾。線束傳(chuán)導幹擾指的是靜電能量(瞬時的高電壓與大(dà)電流)在線(xiàn)束上傳導,對路徑上(shàng)的負載器件造成幹擾與損毀(高壓(yā)擊穿);空間輻(fú)射幹擾是指靜(jìng)電放電瞬間產生的強的電磁場能量,在電路環路中感應出的電壓與電流,對電路係統造成幹擾,影響電路係統的穩定性。若以(yǐ)靜電放電上升時間Tr=1ns計算,則(zé)靜電電磁場幹擾頻寬為:

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靜電放電瞬間的過壓會導致電(diàn)路器件(jiàn)損壞甚至失效,敏感電路在靜電放電瞬間受到電磁幹擾可能造成誤動作。

2.靜電防護(hù)

為了應對可能存在的靜(jìng)電問題,在電路設計初期我們應該充分考(kǎo)慮對電路做(zuò)靜電防護。通(tōng)常產品的金屬端口(kǒu)引腳電路設計(jì)之初需(xū)要考慮增加靜電防護管,常用的靜電防(fáng)護器件有:矽基TVS,高分子聚合物ESD和壓敏電(diàn)阻。

3.都(dōu)做防護了為啥還是(shì)有問題?

很多時候我們在電路上以經加了足夠多的靜電防護了(le),但還是可(kě)能遇到無法通過靜電測試的問題。這是因為靜電幹擾具有相當(dāng)程度的(de)複雜性,一方麵靜電幹(gàn)擾沒有固定的傳播路徑,我們(men)所做的防護都是預防為主,實際靜電幹擾路徑還需(xū)要根據測試結果進行進一步分析;另一方麵,不同器件的抗幹擾能力不同,有些器件過於敏感,常規的靜電防護方式已經行不通,需要更進一步的優化,例如屏蔽,引腳濾波以及地隔離等。

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