静电测试与防护

静电测试与防护

C&P四部

黄浩华Email：huanghh@静电测试与防护EMC介绍EMCElectromagneticCompatibilityEMIElectromagneticInterferenceEMS传导发射试验（CE）辐射发射试验（RE）谐波电流发射（HARMONIC）传导抗扰性试验（CS）电快速瞬变脉冲群抗扰性试（EFT）浪涌抗扰性试（SURGE）电压波动及闪烁（FLICKER）骚扰功率试(InterferencePower)辐射抗扰性试验（RS）静电放电抗扰性试验（ESD）ElectromagneticSusceptibility静电测试与防护静电产生与危害静电产生：两种不同介电强度的材料相互摩擦，产生静电电荷，当其中一种材料的静电电荷积累到一定程度，在和另一物体接触时，就会通过这个物体到大地的阻抗而进行放电。静电测试与防护静电测试与防护静电产生与危害静电危害：

1.不能正常工作。

2.产生不可挽回的损坏。

3.静电引起的爆炸。（化工、军工等产品及场地）静电测试与防护静电测试法规

1.标准：GB/T17626.2—1998idt

IEC61000-4-2:1995

2.范围：电气和电子设备遭受直接来自操作者和邻近物体的静电放电。

！本标准对“实验室”试验和“设备安装完成后的试验”提出的技术要求静电测试与防护

定义：

ESD(静电放电）electrostatic

discharge具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。

EUT(受试设备）equipment

under

test

HCP(水平耦合板）horizontal

coupling

plane

VCP(垂直耦合板）vertical

coupling

plane静电测试与防护定义接触放电contact

discharge试验发生器的电极保持与受试设备的接触并由发生器的放电开关激励放电的一种试验方法。直接放电direct

application直接对受试设备实施放电静电测试与防护定义空气放电air

discharge将试验发生器的充电电极靠近受试设备并由火花对受试设备激励放电的一种试验方法。间接放电indirect

application对受试设备附近的耦合板实施放电，以模拟人员对受试设备附近的物体的放电。静电测试与防护试验等级接触放电空气放电等级测试电压kV等级试验电压kV12122424363848315X特殊X特殊X是开放等级，必须在专用设备的规范中加以规定。静电测试与防护试验发生器静电测试与防护静电放电产生器的放电电极静电测试与防护静电放电方式器产生波形静电测试与防护波形参数静电测试与防护试验配置静电测试与防护凌耀实验室静电测试与防护静电测试条件环境温度：15ºC～35ºC相当湿度：30％～60％大气压力：86kPa～106kPa电磁环境：实验室的电磁环境不应影响测试结果。静电测试与防护测试点的选择

1.与地绝缘的金属外壳的一些点。

2.控制或键盘区域任何点和人机通讯的任何点，如：开关、旋钮、按钮，以及操作人员易接近的区域。

3.指示灯、缝隙、栅格、连接器罩等。静电测试与防护试验的实施

1.试验电压应从最小值到选定电压逐渐增加。

2.试验应以单次放电方式进行，在预选点上至少施加正负10次单次放电。

3.静电放电器应保持与受试设备垂直。

4.在接触放电的情况下，放电电极的顶端应在操作放电开关之前接触受试设备。静电测试与防护测试结果判定

Level1:在规格范围内，功能正常

Level2:暂時性功能劣化或丧失，但可以自行恢复Level3:暂时性功能劣化或丧失，可由操作人员重置恢复Level4:劣化或喪失功能，無法恢復静电测试与防护静电防护

1.静电接地物体通过导电、防静电材料或其制品与大地在电气上可靠连接，确保静电导体与大地的静电电位接近。包括：接地系统、导电或防静电工作台、导电或防静电地面等。静电测试与防护静电防护

2.空气加湿将空气相对湿度提高到65％以上。

3.用抗静电材料

4.使用静电消除器静电测试与防护静电防护5.人体静电的防护使用防静电鞋和导电鞋、防静电腕带、防静电工作服、防静电工作帽、手套等。静电测试与防护电子产品的静电防护

1.将ESD防护融入产品的开发设计

a.对产品的结构、材料充分考虑到ESD

b.将产品内部PCBA、外接口、指示灯、通风口、开关、操纵杆等充分考虑

ESD防护。静电测试与防护电子产品的静电防护

2.改变ESD泄放途径利用ESD干扰信号就近泄放的特点，改变ESD泄放路径，避免ESD干扰信号直接耦合到信号线、敏感电路中静电测试与防护电子产品的静电防护

3.使用ESD防护元件

a.压敏电阻：利用压敏电阻的非线性特征。响应时间为ns级。

b.TVS（电压钳位瞬态二级管）响应时间为ps级。

c.二级管对电源和地线使用。

静电测试与防护电子产品的静电防护

4.在敏感电路增加电容旁路在复位电路、电压检测电路增加旁路电容。在PCB设计时应尽量减少敏感信号线的长度。静电测试与防护电子产品的静电防护

5.通过PCB

layout改善ESDa.合理布局