GB/T 17626.2静电放电抗扰度试验标准新旧版差异分析
2019-06-17彭新城梁超兴宋盟春张锐钊广东省医疗器械质量监督检验所广东广州510663
彭新城 梁超兴 宋盟春 张锐钊 广东省医疗器械质量监督检验所 (广东广州 510663)
内容提要:文章对比了GB/T 17626.2-2006和GB/T 17626.2-2018静电放电抗扰度试验标准新旧版本标准的差异,阐述了标准变化的主要原因与实际操作之间的差异,并针对测试提出建议。
GB/T 17626.2静电放电抗扰度试验标准适用于评估电子设备遭受静电放电时的性能,目前国内该标准已由GB/T 17626.2-2006版[1]更新到目前的GB/T 17626.2-2018版[2],GB/T 17626.2-2018版本并已于2018年6月7日发布并于2019年1月1日开始实施,新版本的标准对应的英文标准为IEC 61000-4-2:2008。
1.GB/T 17626.2-2018标准修订内容解析
GB/T 17626.2新旧版本标准主要差异见表1,下面对标准修订的主要内容进行解析。
1.1 对ESD布置的验证
在实验室实际使用过程中,ESD发生器的波形参数通常不会发生细微变化,但是ESD发生器产生的电压有可能未送至放电电极,或者是电压控制失效。并且放电路径中的电缆、470kΩ的泄放电阻或者连接导线的损坏、松脱或缺失,都会导致电极无法放电。因此在使用前有必要对ESD布置进行验证。验证前先验证放电路径中的电缆、电阻或者连接导线是否完好无损并良好连接。试验方法是在观察在低电压设置时,静电防电枪对耦合板空气放电时产生的小火花和在高电压设置下的大火花来验证。
1.2 静电放电发生器的特性参数
静电放电发生器的特性参数包括放电的第一个峰的峰值电流、上升时间、在30ns时的电流和在60ns时的电流,其中旧版本标准规定接触放电电流波形的上升时间是0.7~1ns,但是新版本标准则改为0.6~1ns,对上升时间的范围有所放宽。
1.3 试验布置的差异
旧版本标准中规定受试设备与实验室墙壁和其他金属结构之间的距离最小为1m,但是由于台式设备在试验布置中与接地参考平面的距离是0.8m,这样造成标准前后不一致情况,所以在新版本标准则将受试设备与实验室墙壁和其他金属结构之间的距离改为最小0.8m,避免了前后矛盾的情况。在如果受试设备体积过大而不能保持与水平耦合板各边的最小距离为0.1m时,旧版本标准说可以用第二个桌子并用一块相同的水平耦合板与第一块水平耦合板的短边距离0.3m的距离放置,这块增加的水平耦合板通过一根带电阻的电缆接到参考平面上。但是旧版本的标准这么规定就会使得当受试设备因体积过大时虽然短边能保持与水平耦合板的最小距离为0.1m,但是长边无法满足标注要求,因为标准只允许靠近水平耦合板的短边放置一块相同的水平耦合板却不允许长边放置一块相同的水平耦合板。因此新版本标准不再要求添加的水平耦合板放在短边侧,这样在测试大体积的台式设备时能够根据实际情况放置增加的水平耦合板,使得测试布置符合标准要求,更符合实际测试需要。
表1. GB/T 17626.2新旧版本标准主要差异一览表
1.4 已经在现场安装好后试验的受试设备
由于考虑到试验可能会对相邻设备的不利影响,因此需要受试设备的制造商和用户双方同意后才能进行。针对这个问题新版本标准给出了解释,安装后的受试设备在经过静电放电试验后可能会遭受到一定的老化影响,很多产品因为遭受过静电放电后电子电路的平均故障时间将会缩短,而且虽然在静电放电试验时电子设备不一定失效,但是经历过静电放电试验的电子产品更容易发生故障。所以新版本标准不建议产品进行安装后还进行静电放电试验。
1.5 试验操作的差异
标准要求在预选点上应至少施加十次的单次放电,新版本标准中指出放电次数取决于受试设备,如果受试设备有同步回路则需要增加放电次数;由于实际试验操作过程中静电枪的枪头可能无法与受试设备的施加表面垂直,那么应该在检验报告中记录静电放电的施加方法,以改善试验的可重复性。另外新版本标准要求试验过程中操作者不能手持放电回路电缆。
1.6 测量不确定度
图1.调整策略操作流程图
由于静电放电试验结果的重复性受到很多因素的影响,因此需要计算与测量结果相联系的参数。GB/T 17626.2-2018标准的附录E给出了具体的测量不确定度方法。
1.7 新版本标准添加了试验结果的变化和调整策略附录F
根据GB/T 17626.2-2018的调整策略方法,本文总结了调整策略流程图见图1。
2.小结
总的来说GB/T 17626.2-2018变更的内容较多,在很多测试细节上需要测试人员注意。静电放电试验试验在电磁兼容检测中意义非凡,测试除了要严格遵循标准的试验要求布置外还需要控制好环境温湿度并在报告中记录清楚,最大限度地提高静电放电试验的可重复性。