信息技術(shù)設(shè)備靜電放電敏感度試驗(yàn)SJ20154--92 上
中華人民共和國(guó)電子行業(yè)**標(biāo)準(zhǔn)
信息技術(shù)設(shè)備靜電放電敏感度試驗(yàn)SJ20154--92
Electrostaticdischargesusceptibilitytesting
forinformationtechnologyequipment
1范圍
1.1主題內(nèi)容
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了信息技術(shù)設(shè)備靜電放電敏感度極限值和試驗(yàn)方法。
1.2適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于在一般工作環(huán)境中工作的信息技術(shù)設(shè)備。
2引用文件
GJB72電磁干擾和電磁兼容性名詞術(shù)語(yǔ)
GB6833電子測(cè)量?jī)x器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范
3定義
3.1信息技術(shù)設(shè)備(1TE)information technology equipment
為下列用途而設(shè)計(jì)的一種設(shè)備:
a.從外部數(shù)據(jù)源(例如數(shù)據(jù)輸入線路或通過(guò)鍵盤(pán))接收數(shù)據(jù);
b.對(duì)所接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行某些處理(例如計(jì)算,數(shù)據(jù)變換或記錄,文件匯集、分類(lèi)、儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)傳送);
c.提供數(shù)據(jù)輸出(送到其它設(shè)備,或者通過(guò)數(shù)據(jù)的再生或圖象輸出)。
這種設(shè)備包括那些產(chǎn)生多種周期性二進(jìn)制脈沖型電氣(或電子)單元或系統(tǒng),它們被用來(lái)完成諸如文字處理、電子計(jì)算、數(shù)據(jù)交換、記錄、文件匯集、分類(lèi)、存儲(chǔ)、檢索和傳送以及將數(shù)據(jù)再生為圖象等功能。
3.2降級(jí)degradation
降級(jí)是由于靜電干擾使受試設(shè)備(EUT)的工作性能發(fā)生不應(yīng)有的變化。這里不包括人為故障或突然失效。
3.3儲(chǔ)能電容器energy storage capacitor
靜電發(fā)生器電容,其值相當(dāng)于充電到人體電壓值的人體等效電容值。
3.4靜電放電(ESD)electrostatic discharge
兩個(gè)具有不同靜電電位的物體,由于直接接觸或靜電場(chǎng)感應(yīng)引起的兩物體間的靜電電荷實(shí)施的轉(zhuǎn)移。
3.5耦合板couplingplane
金屬片或板,在其上面放電以模擬靠近EUT的靜電放電。
3.6保持時(shí)間holdingtime
在放電之前,由于泄漏使電壓值降低lo%所需的時(shí)間間隔。
3.7接觸放電方法contactdischargemethod
在本方法中,ESD信號(hào)源放電電極與EUT固定接觸,放電實(shí)施由ESD信號(hào)源中的放電開(kāi)關(guān)控制。
3.8空間放電方法air山schargemethod
本方法中,ESD信號(hào)源的放電電極接近EUT,放電由EUT與放電電極間的間隙控制。
3.9直接放電directapplication
直接在EUT上進(jìn)行放電。
3.10間接放電in山rectapplication
在接近EUT的耦合板上進(jìn)行放電,用來(lái)模擬在靠近EUT的物體上的放電。
4一般要求
4. 1標(biāo)準(zhǔn)的大氣條件
試驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣條件應(yīng)滿足下列要求:
a.環(huán)境溫度:10~35℃;
b.相對(duì)濕度,30%~60%;
c.大氣壓:68—106kPa。
注:超過(guò)此范圍的其它值必須得到制造廠、用戶和試驗(yàn)室的認(rèn)可。
4.2電磁環(huán)境
試驗(yàn)室內(nèi)的電磁環(huán)境不應(yīng)影響測(cè)試結(jié)果。
5詳細(xì)要求
5.1靜電放電敏感度極限值
靜電放電敏感度極限值見(jiàn)表1。
試驗(yàn)電壓等級(jí) | 接觸放電測(cè)試電壓 KV
| 空間放電測(cè)試電壓 KV
| EUT失效判據(jù)
|
1
| 2
| 4
| 見(jiàn)5.7.1a
|
2
| 4
| 8
| 見(jiàn)5.7.1b
|
2
| 6
| 12
| 見(jiàn)5.7.1c
|
X
| 另行規(guī)定
| 另行規(guī)定
| 由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 |
表1 靜電放電敏感度極限值
5.2 設(shè)備要求
5.2.1 ESD信號(hào)源
ESD信號(hào)源示意圖見(jiàn)圖1。
圖1靜電放電信號(hào)的基本電路
5.2.1.1ESD信號(hào)源的參數(shù)
a.能量存儲(chǔ)電容(Ca和Cd)150pF土10%;
b.放電電阻(Rd)330n士10%;
c.充電電阻(Rch)50—100Mn;
d.源電壓20kV;
e.電壓顯示允許誤差土5%,
f.保持時(shí)間濟(jì)短5s;
g.放電方式單次放電(時(shí)間間隔至少1s)和連續(xù)放電
h.放電電流波形參數(shù):見(jiàn)表2和圖2。
注:1)Cd為雜散電容.
2)在放電能量存60電容器上測(cè)得的開(kāi)路電壓.
3)為了滿足初測(cè)要求,ESD信號(hào)源重復(fù)頻率至少20次/s。
表2放電電流波形參數(shù)
放電電壓 等級(jí)
| 電壓幅度 kv
| 放電電流弟一峰值 A±10%
| 上升時(shí)間(tr) ns
| 30ns時(shí) 電流值 A±30%
| 60ns時(shí) 電流值 A±30%
|
1
| 2
| 7.5
| 0.7-1
| 4
| 2
|
2
| 4
| 15
| 0.7-1
| 8
| 4
|
3
| 6
| 22.5
| 0.7-1
| 12
| 6 |
圖2靜電放電電流波形
5.2.1.2ESD信號(hào)源的電磁兼容性要求
ESD信號(hào)源應(yīng)滿足GB6833的要求,以保證EUT或輔助測(cè)試設(shè)備不受寄生效應(yīng)的影響。
5.2.1.3ESD信號(hào)源的結(jié)構(gòu)要求
a.能量存儲(chǔ)電容器(如果是獨(dú)立元件),放電電阻和放電開(kāi)關(guān)盡可能靠近放電電極,放電電極的尺寸由圖3和圖4給出。
b.獨(dú)立的能量存儲(chǔ)電容器的放電回路電纜長(zhǎng)度約為2m,以保證ESD信號(hào)源的放電波形滿足圖2的要求。電纜表層應(yīng)提供足夠的絕緣以防止放電電流不通過(guò)放電電極而通過(guò)操作人員或?qū)w表面流動(dòng).在ESD測(cè)試中,這根放電回路電纜應(yīng)與參考接地平板相連,當(dāng)放電電纜的長(zhǎng)度超過(guò)需要時(shí),如果可能,其超長(zhǎng)部分應(yīng)置于無(wú)感的接地平板之外,并且和測(cè)試設(shè)備其它導(dǎo)電平面的距離大于0.2m。
5.2.2對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的要求
使用監(jiān)測(cè)設(shè)備以鑒別EUT所受的功能性干擾.應(yīng)注意,外部監(jiān)測(cè)設(shè)備如果和EUT的電路部分直接相連,可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)試結(jié)果。因此,應(yīng)將EUT盡可能遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)和監(jiān)測(cè)設(shè)備放置,以使其相互隔離(例如將其移到隔離的屏蔽間內(nèi))。
如果上述措施不可行,必須保證測(cè)量和監(jiān)測(cè)設(shè)備具有足夠的抗擾度,以防止臨近的ESD對(duì)測(cè)試產(chǎn)生影響。
5.3EUT工作狀態(tài)
EUT應(yīng)在可對(duì)該設(shè)備的敏感度進(jìn)行正確評(píng)價(jià)的狀態(tài)下工作。測(cè)試程序和軟件應(yīng)使EUT在所有的正常工作方式下運(yùn)行。推薦采用在正常工作方式下能使EUT**運(yùn)行的特殊的運(yùn)行軟件。為了使測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確,EUT應(yīng)在預(yù)先確定的所有敏感狀態(tài)下連續(xù)工作。
5.3.1顯示設(shè)備
采用和發(fā)射測(cè)試相同的圖形,如滿屏顯示字符“H”。如果具有圖形支持,可以選用相間的豎線、同心圓或翻轉(zhuǎn)的棋盤(pán)格等測(cè)試圖形。
5.3.2打印設(shè)備·
使用規(guī)定用于顯示設(shè)備的圖形,對(duì)于繪圖儀測(cè)試可以使用水平和垂直線組成的柵格、交叉線、圓或它們的組合圖形。
5.3.3硬盤(pán)
硬盤(pán)單元通常使用能夠滿足測(cè)試程序要求的固化程序。
5.3.4主存儲(chǔ)設(shè)備
主存儲(chǔ)設(shè)備在測(cè)試時(shí)交替讀寫(xiě)其保持的存儲(chǔ)信息。
5.3.5中央處理器
中央處理器應(yīng)按分類(lèi)、檢索、計(jì)算或上述三種狀態(tài)交替運(yùn)行。