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靜電放電抗干擾測試（ESD）

IEC61000-4-2（GB/T17626.2）靜電放電抗干擾測試（ESD）

1 靜電放電的起因

靜電放電的起因有多種，但I(xiàn)EC61000-4-2（GB/T17626.2）主要描述在低濕度情況下，通過摩擦等因素，使人體積累了靜電。當(dāng)帶有靜電的人與設(shè)備接觸時，就可能產(chǎn)生靜電放電。

2 試驗(yàn)?zāi)康?/a>

試驗(yàn)單個設(shè)備或系統(tǒng)的抗靜電干擾的能力。它模擬：
（1）操作人員或鍰逶誚喲ド璞甘鋇姆諾紜?
（2）人或物體對鄰近物體的放電。
靜電放電可能產(chǎn)生的如下后果：
（1）直接通過能量交換引起半導(dǎo)體器件的損壞。
（2）放電所引起的電場與磁場變化，造成設(shè)備的誤動作。

3 靜電放電的模擬

圖1和圖2分別給出了靜電放電發(fā)生器的基本線路和放電電流的波形。

圖1靜電放電發(fā)生器

圖2 靜電放電的電流波形
圖1中高壓真空繼電器是目前*的能夠產(chǎn)生重復(fù)與高速的放電波形的器件（放電開關(guān)）。圖2是標(biāo)準(zhǔn)放電電流波形，圖中Im表示電流峰值，上升時間tr=（0.7～1）ns。放電線路中的儲能電容CS代表人體電容，現(xiàn)*150pF比較合適。放電電阻Rd為330Ω，用以代表手握鑰匙或其它金屬工具的人體電阻。現(xiàn)已證明，用這種放電狀態(tài)來體現(xiàn)人體放電的模型是足夠嚴(yán)酷的。

圖3 信號發(fā)生器的輸出電壓波形
（a）未調(diào)制的射頻信號UPP=2.8VUrms=1.0V
（b）調(diào)制的射頻信號UPP=5.18VUrms=1.12V

4 放電方式

直接放電（直接對設(shè)備的放電）：接觸放電為形式；只有在不能用接觸放電的地方（如表面涂有絕緣層，計(jì)算機(jī)鍵盤縫隙等情況）才改用氣隙放電。

5 試驗(yàn)方法

有型式試驗(yàn)（在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行）及安裝現(xiàn)場試驗(yàn)兩種，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以前者為主。
試驗(yàn)中一般以1次/秒的速率進(jìn)行放電，以便讓設(shè)備對試驗(yàn)未來得及響應(yīng)。另外正式試驗(yàn)前要用20次/秒的放電速率，對被試設(shè)備表面很快掃視一遍，目的是找出設(shè)備對靜電放電敏感的部位。
試驗(yàn)電壓要由低到高逐漸增加到規(guī)定值。

6 試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級

該試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級見表1。
表1嚴(yán)酷度等級
等級        接觸放電（kV）        氣隙放電（kV）
1級                  2                                      2
2級                  4                                      4
3級                  6                                      8
4級                  8                                     15
等級的選擇取決于環(huán)境等因素，但對具體的產(chǎn)品來說，往往已在相應(yīng)的產(chǎn)品或產(chǎn)品族標(biāo)準(zhǔn)中加以規(guī)定。

7 對試驗(yàn)的評述

標(biāo)準(zhǔn)中接觸放電之所以可以用比較低的試驗(yàn)電壓來進(jìn)行試驗(yàn)，是因?yàn)榻佑|放電有著極其陡峭的上升時間，其諧波成分更豐富，對設(shè)備的考核也更嚴(yán)格。