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
GB6833電子測量儀器電磁兼容性試驗(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)輸入線路或通過鍵盤)接收數(shù)據(jù);
b.對所接收的數(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、儲存、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、存儲、檢索和傳送以及將數(shù)據(jù)再生為圖象等功能。
3.2降級degradation
降級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
兩個具有不同靜電電位的物體,由于直接接觸或靜電場感應(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保持時間holdingtime
在放電之前,由于泄漏使電壓值降低lo%所需的時間間隔。
3.7接觸放電方法contactdischargemethod
在本方法中,ESD信號源放電電極與EUT固定接觸,放電實(shí)施由ESD信號源中的放電開關(guān)控制。
3.8空間放電方法air山schargemethod
本方法中,ESD信號源的放電電極接近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.相對濕度,30%~60%;
c.大氣壓:68—106kPa。
注:超過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表1。
試驗(yàn)電壓等級 | 接觸放電測試電壓 KV
| 空間放電測試電壓 KV
| EUT失效判據(jù)
|
1
| 2
| 4
| 見5.7.1a
|
2
| 4
| 8
| 見5.7.1b
|
2
| 6
| 12
| 見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信號源
ESD信號源示意圖見圖1。
圖1靜電放電信號的基本電路
5.2.1.1ESD信號源的參數(shù)
a.能量存儲電容(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.保持時間濟(jì)短5s;
g.放電方式單次放電(時間間隔至少1s)和連續(xù)放電
h.放電電流波形參數(shù):見表2和圖2。
注:1)Cd為雜散電容.
2)在放電能量存60電容器上測得的開路電壓.
3)為了滿足初測要求,ESD信號源重復(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
| 電壓幅度 kv
| 放電電流弟一峰值 A±10%
| 上升時間(tr) ns
| 30ns時 電流值 A±30%
| 60ns時 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信號源的電磁兼容性要求
ESD信號源應(yīng)滿足GB6833的要求,以保證EUT或輔助測試設(shè)備不受寄生效應(yīng)的影響。
5.2.1.3ESD信號源的結(jié)構(gòu)要求
a.能量存儲電容器(如果是獨(dú)立元件),放電電阻和放電開關(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)立的能量存儲電容器的放電回路電纜長度約為2m,以保證ESD信號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放電電極而通過操作人員或?qū)w表面流動.在ESD測試中,這根放電回路電纜應(yīng)與參考接地平板相連,當(dāng)放電電纜的長度超過需要時,如果可能,其超長部分應(yīng)置于無感的接地平板之外,并且和測試設(shè)備其它導(dǎo)電平面的距離大于0.2m。
5.2.2對監(jiān)測設(shè)備的要求
使用監(jiān)測設(shè)備以鑒別EUT所受的功能性干擾.應(yīng)注意,外部監(jiān)測設(shè)備如果和EUT的電路部分直接相連,可能導(dǎo)致錯誤的測試結(jié)果。因此,應(yīng)將EUT盡可能遠(yuǎn)離驅(qū)動和監(jiān)測設(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,必須保證測量和監(jiān)測設(shè)備具有足夠的抗擾度,以防止臨近的ESD對測試產(chǎn)生影響。
5.3EUT工作狀態(tài)
EUT應(yīng)在可對該設(shè)備的敏感度進(jìn)行正確評價的狀態(tài)下工作。測試程序和軟件應(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)的棋盤格等測試圖形。
5.3.2打印設(shè)備·
使用規(guī)定用于顯示設(shè)備的圖形,對于繪圖儀測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
硬盤單元通常使用能夠滿足測試程序要求的固化程序。
5.3.4主存儲設(shè)備
主存儲設(shè)備在測試時交替讀寫其保持的存儲信息。
5.3.5中央處理器
中央處理器應(yīng)按分類、檢索、計(jì)算或上述三種狀態(tài)交替運(yùn)行。