静电抗扰度试验标准化的新进展

静电抗扰度试验标准化的新进展(摘抄安规与电磁兼容杂志)

静电抗扰度试验标准化的新进展
新版GB/T 17626.2《电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验》(以下简称“新标准”，等同采用IEC61000-4-2：2001《电磁兼容弟4-2部分试验和测量技术静电放电抗扰度试验》)，将替代GB/T17626.2-1998（以下简称“老标准”）。标准的修订是为了进一步完善静电放电方法，增强试验结果的可靠性和准确性。
1 GB/T17626.2的修订内容
1.1 不接地设备的试验方法
新标准增加了对不接地设备试验方法的规定。
不接地设备是指在安装或设计时与接地系统没有任何连接的设备或零件，包括便携式、电池供电和双重绝缘设备（II类设备）。
基本原理：不接地设备或设备的不接地部件不象I类供电设备能自己放电。若在下一个静电放电脉冲施加之前电荷未消除，受试设备或受试设备部件上的电荷可能累积为预期试验电压的两倍。因而，经过几次绝缘体电容静电放电的累积，双重绝缘设备可能充电至异常高，然后绝缘击穿电压放电，此时能量相当高。
为模拟单次静电放电（空气放电或者接触放电），在每个静电放电脉冲施加之前应消除受试设备上的电荷。
当对一个或几个可接触到金属部分进行静电放电试验时，由于不能确保得到该产品上试验点和其它点间的电阻，应消除施加静电放电的点的电荷。消除电荷应使用类似于水平耦合板和垂直耦合板用的带有470KΩ泄放电阻的电缆。
因受试设备和水平耦合板（台式）以及受试设备和接地参考平面（落地式）之间的电容取决于受试设备的尺寸，静电放电试验时，若功能允许，应安装带泄放电阻的电缆，以加快电荷泄放，减小静电放电累积的影响。放电电缆的一个电阻尽可能接近受试设备的试验点，济好小于20mm。弟二个电阻靠近电缆的末端，对于台式设备该电缆连接在水平耦合板上，对于落地式设备，该电缆连接在接地参考平面上。
带泄放电阻的电缆会影响某些设备的试验结果。有争议时，若电荷在连续单次放电间能有效地衰减，施加静电放电脉冲时，断开电缆的试验优先于连接上电缆的试验。
为了保证电荷有效的衰减，以下选择可作为使用带有470KΩ泄放电阻电缆的替代方法：
a) 连续单次放电的时间间隔应长于EUT的电荷自然衰减所需的时间；
b) 使用带泄放电阻和炭纤维刷的接地电缆（例如，2×470KΩ）；
c) 加速受试设备将电荷“自然”泄放到环境的空气-离子发生器。
当使用空气-离子发生器泄放电荷时，施加空气放电应关闭离子发生器。
采用任何替代方法均应在试验报告中注明。
对于电荷衰减有争议时，可用非接触电场计监视受试设备上的电荷。当放电
衰减低于初始值的10%时，则受试设备被认为已经放电。
试验时，静电放电发生器的电极头通常应垂直于受试设备的表面。
对于台式设备EUT放于绝缘薄片（0.5mm厚）上，绝缘薄片位于水平耦合板上。对受试设备要施加静电放电的金属可触及部分，通过带泄放电阻的电缆连接到水平耦合板。
对于与地参考平面无任何金属连接的立式设备，对施加静电放电脉冲的金属可触及部分，通过带泄放电阻的电缆连接到接地参考平面上。
1.2不直接施加静电放电的点
新标准增加了对受试设备上不直接施加静电放电点的描述。
除非在通用、与产品有关或产品类标准中有其它规定，静电放电只施加在受试设备使用中人员可接触到的点和表面。不直接施加静电放电的点有：
a)在维修时才接触到的点和表面。这种情况下，特定的静电放电简化方法应在相关文件中注明；
b)济终用户保养时接触到的点和表面。这些点接触较少，如换电池时接触到的电池、录间电话中的磁带等；
c)设备安装固定后或按使用说明使用后不能再接触到的点和面，例如，底部、设备的靠墙面、安装端子后的地方；
d)外壳为金属的同轴连接器和多芯连接器可接触到的点仅对连接器的外壳施加接触放电；
非导电（例如，塑料）连接器内可接触到的点，应只进行空气放电试验。试验使用静电放电发生器的圆形电极头。1.3对水平耦合板施加放电的试验方法
采用对耦合板接触放电的方式模拟通常在受试设备附近物体的间接放电。新标准修改了对位于受试设备下方的水平耦合板施加放电的试验方法。
老标准规定，对水平耦合板施加放电时与水平耦合板垂直；新标准规定，对水平耦合板施加放电时与水平耦合板的边缘水平。放电时，放电电极的长轴处在水平耦合板的平面，并与其前面的边缘垂直。明确指出静电放电应施加在距受试设备每个单元（若适用）中心点前面的0.1m处水平耦合板边缘。
1.4试验结果的评价
新标准对试验结果的评价重新进行了规定，试验结果应依据受试设备在试验中的功能丧失或性能降低现象进行分类，相关的性能水平由设备制造商或需要方确定，或由产品的制造商和购买方双方协商同意。推荐按如下要求分类：
a) 在制造商、委托方或购买方规定的限值内性能正常；
b) 功能或性能暂时丧失或降低，但在骚扰停止后能自行恢复，不需要操作
者干预；
c) 功能或性能暂时丧失或降低，但需操作者干预才能恢复；
d) 因设备硬件或软件损坏，或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能
降低。
1.5试验报告
新标准中增加了对试验报告内容的要求，规定报告中应包括试验重现的所有信息，特别是以下内容：
a) 弟8章要求的在试验计划中规定的项目内容；
b) 受试设备和辅助设备的标识，例如商标、产品型号、序列号；
c) 试验设备的标识，例如商标，产品型号，序列号；
d) 任何进行试验所需的专门环境条件，例如，屏蔽室；
e) 进行试验所需的任何特定条件；
f) 制造商、委托方或购买方规定的性能水平；
g) 在通用、产品或产品类标准中规定的性能要求；
h) 试验时在骚扰施加期间及以后观察到的对受试设备的任何影响，及其
持续时间；
i) 试验能过/失败的判断原因（根据通用标准、产品标准或产品类标准规定的性能判据或制造商和购买方达成的协议）；
j) 采用的任何特殊条件，例如电缆长度或类型，屏蔽或接地，或受试设备运行条件，均要符合规定。
2 静电放电标准的发展趋势
未来的静电放电标准将对静电放电模拟器提出更严格的要求，以减少因生产商不同而引起的试验结果差异。真实的静电放电波形应是平滑而少波动的，目前，我们只对接触放电脉冲的波形进行校验，而不对空气放电脉冲波形进行校验。在ANSI63.16的草案中已经对空气放电脉冲的特性做了描述。未来标准的发展方向就是要保证静电放电试验结果的可重复性。

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