静电放电测试规范.doc

交換式電源供應器靜電放電測試規範Electrostatic Discharge Test of Regulation1. 測試目的：為使靜電干擾耐受性測試時,能有一統一之規範及流程可供依循,特訂定本程序書,本試驗的目的是模擬靜電對電子產品所造成的干擾,並判別其耐受性。2. 適用範圍：執行靜電干擾耐受性測試時,適用之。3. 名詞定義：3.1 ESD：electrostatic discharge(靜電放電),當兩個不同電位的物體,直接接觸或非常靠近時所產生的電荷放電現象。3.2 RGP：一個平坦之導電表面並以其電位作為共同的基準。3.3 Contact discharge：接觸放電,直接的靜電放電試驗方法的一種,由產生器的電極尖端直接接觸EUT,並以產生器之放電開關實施靜電放電。3.4 Air discharge：空間放電, 直接的靜電放電試驗方法的一種,由產生器的圓形充電電極快速接近EUT,而產生火花的靜電放電。3.5 EUT：待測設備。3.6 Degradation：劣化為EUT受電磁干擾所造成的產品功能障礙。3.7 HCP：水平耦合面,用以模凝鄰近EUT的物體對EUT的靜電放 電所使用的水平金屬面板。3.8 VCP：垂直耦合面,用以模凝鄰近EUT的物體對EUT的靜電放電所使用的垂直金屬面板。4. 職責：4.1 測試服務，案件執行。 4.2 場地維護。 4.3 提供相關資訊於測試服務上。5. 辦法：5.1 試驗等級：試驗等級如下試驗等級接觸放電電壓空間放電電壓12 KV2 KV24 KV4 KV36 KV8 KV48 KV15 KVX特定值特定值 X：此等級依廠商需求而定 5.1.2 接觸放電為優先採用的測試方法，空氣放電必須是接觸放電不能使用時才使用。依不同的放電測試方法而有不同的電壓，其嚴酷度是不相同的。 5.2 ESD產生器之特性 - Rc充電電阻：50 M100M. - Cs 儲能電容：150pF10%。- Rd 放電電阻：33010%。- 輸出電壓極性:正與負。- 輸出電壓指示值之容許誤差值：5%。- 具有圓形放電電極及尖形放電電極。- 放電迴路電纜,長2m。- 具有接觸放電開關及空間放電開關。- 可調整之放電操作模式如單擊放電極及每秒20次之重複放電。可符合EN61000-4-2之放電電流波形，如下圖一所示。5.3 實驗室之測試場地配置：實驗室之地面應有一銅或鋁製的金屬GRP,其厚度至少0.25mm。如果使用別種金屬材料，其厚度至少應有0.65mm。GRP尺寸至少1m1m，依EUT大小而定。其每一面應超出EUT或HCP、VCP至少0.5m並連接至接地系統。EUT依使用狀態架設及連接。EUT與實驗室牆面及其他金屬結構的距離至少1m。EUT除了所規定接地系統外，不可再有其他之接地。ESD產生器的放電迴路電纜長度為2m，需連接至GRP，測試時放電迴路電纜距離其他導電部分至少0.2m。HCP、VCP之材質與厚度應與GRP相同且使用兩端接有470K之接地線連接至GRP。其他規定如下：5.3.1 EUT為桌上型設備之場地配置：使用高0.8m之木桌立於RGP作測試，並使用一長1.6m寬0.8m之HCP置於桌面，EUT及電纜以0.5mm絕緣墊與HCP隔離。EUT距離HCP各邊至少0.1m。若EUT過大可使用相同之HCP以較短邊相距0.3m連接，可用較大尺寸之桌面或兩組桌子，此兩組HCP不可搭在一起，並由兩端各接470K電阻之接地線個別接至RGP。如下圖所示。5.3.2 EUT屬於沒有接地系統之設備的測試方法：EUT 是屬於設備或設備的一部份、其裝設規格或設計是不可連接至任何接地系統設備、包括可攜式、電池操作雙重絕緣設備(class II equipment)。其一般性配置與5.3.1相同，但為了模凝單一靜電放電，在每次放電前必須將EUT的電荷消去，EUT的金屬部分，例如連接器的外殼、電池充電點、金屬天線等，在實施放電前必須將電荷消除。因此需使用具有470K的洩放電阻器之電纜，類似HCP、VCP所用之接地電纜。其中一顆電阻需盡量靠近EUT的測試點，最好小於20mm的距離連接，第二顆電阻需連接在電纜靠近HCP的末端(桌上型)或RGP的末端(落地型)。使用具有洩放電阻器之電纜，會影響某些EUT的測試結果。有爭議時，在測試中如果電荷在連續放電之間有足夠的衰減，則優先考慮以電纜不連接的狀況作測試。可以使用下列的替換方法：- 在連續放電間的時間間隔，必須延長到容許從待測物的電荷自然衰減所需的時間。- 在接地電纜中有碳纖維刷的洩放電阻器(例如2470K)。- 使用空氣離子器以加速待測物在其環境的自然放電過程(使用空氣放電作測試時，空氣離子器必須關閉)。任何一種替換方法的使用必須紀錄於測試報告中。ESD產生器的尖端必須和待測設備的表面垂直握著。5.3.2.1 桌上型設備：EUT置於HCP的0.5mm厚絕緣墊上，測試可接觸之金屬放電點時需使用有洩放電阻器的電纜連接到HCP上，如圖所示。5.4 試驗程序 5.4.1 測試前應建立測試計劃，其內容需包含- EUT的典型使用狀態。- EUT為桌上型或落地型之測試狀態。- 需要進行放電測試的點。- 放電點執行接觸放電測試或空間放電測試。- 實施放電的等級。- 每一放電測試點的放電次數。- 是否需要於安裝後執行測試。建立計劃之前可先執行一些研究性質之測試。5.5 測試方法:5.5.1 直接放電法：- contact discharge(接觸放電):對待測物所能接觸到的導電表面或點實施接觸放電至少正負各10次。- Air discharge(空氣放電):對待測物所能接觸到的絕緣表面和點或接觸放電無法測試的點實施空氣放電至少正負各10次。5.5.2 間接放電法：對放置或裝設靠近EUT的物體放電，是由一耦合平面以接觸放電模式加以模擬。(5)-2-1 HCP：以接觸放電方式對待測設備下的水平耦合面實施單擊放電至少正負各10次,必須對待測物所有的面作測試。對HCP的放電，必須在HCP的邊緣水平的放電。相對EUT的每一邊中心點，必須在每一個HCP的前緣實施至少10次的單擊放電，且距EUT前緣0.1m，在放電期間放電電極的長軸必須在HCP的平面且和其前緣垂直。放電電極必須接觸HCP的邊緣。另外需考慮對EUT所有暴露的面做測試。(5)-2-2 VCP：以接觸放電方式對待