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            汽車(chē)電子與普通電子產(chǎn)品在靜電測(cè)試上的差異

            更新時(shí)間:2024-03-06      點(diǎn)擊次數(shù):532

            靜電放電是一種自然現(xiàn)象,當(dāng)兩種不同介電強(qiáng)度的材料相互摩擦?xí)r,就會(huì)產(chǎn)生靜電電荷,當(dāng)其中一種材料上的靜電電荷累計(jì)到一定程度,在與另外一個(gè)物體接觸時(shí),就會(huì)通過(guò)這個(gè)物體將電荷導(dǎo)入大地從而進(jìn)行放電。靜電放電及其影響是我們?cè)陔姶偶嫒蓊I(lǐng)域(EMC)所關(guān)心的重要一點(diǎn)。

            靜電問(wèn)題對(duì)電子設(shè)備來(lái)說(shuō)是必須考慮和預(yù)防的。為了防止電子設(shè)備在靜電干擾時(shí)出現(xiàn)產(chǎn)生不必要的誤動(dòng)作,因此各個(gè)國(guó)家、各行業(yè)也都對(duì)于相關(guān)的電子設(shè)備做出了靜電測(cè)試(ESD)要求。本文就以普通電子產(chǎn)品的國(guó)際基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)要求與汽車(chē)電子的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(以雪鐵龍企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為例)做一比較。
            主要差異如下:

            標(biāo)準(zhǔn)

            靜電
            要求
            普通電子產(chǎn)品
            國(guó)際基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)
            汽車(chē)電子
            國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
            雪鐵龍要求
            標(biāo)準(zhǔn)號(hào)
            IEC 61000-4-2: 2001
            ISO 10605: 2001
            B21 7110: 2005
            靜電要求
            儲(chǔ)能電容:150(1±10%)pF
            放電電阻:330(1±10%)Ω
            充電電阻:50MΩ與100MΩ之間
            輸出電壓:接觸8KV;空氣15KV
            輸出電壓示值的容許變差:±5%
            輸出電壓機(jī)型:正負(fù)極(可切換)
            保持時(shí)間:至少5s
            放電,操作方式:?jiǎn)未畏烹姡ㄟB續(xù)放電之間的時(shí)間至少1s)
            放電電流波形:見(jiàn)圖a
            ESD模擬器應(yīng)具有一下特征:
            電壓范圍:-25KV ~ +25kV
            電容:330±10%pF,150±10%pF
            電阻:2000Ω±10%
            上升沿時(shí)間:
            1)直接接觸:0.7ns~1ns
            2)空氣放電:≤5ns
            未供電靜
            測(cè)試:
            電壓范圍:-30KV ~ +30kV
            功率積聚電容:150pF
            放電電阻:330Ω
            供電靜電測(cè)試:
            電壓范圍:-25KV ~ +25kV
            功率積聚電容:330pF
            放電電阻:2kΩ
            靜電放電發(fā)生器需按照ISO 10605標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)
            試驗(yàn)環(huán)境的要求
            環(huán)境溫度:15oC~35oC
            相對(duì)濕度:30%~60%
            大氣壓力:86~106kPa
            環(huán)境溫度:23oC±5
            相對(duì)濕度:30%~60%(推薦20oC和30%)
            相對(duì)濕度為20%至60%之間進(jìn)行,30%值時(shí)優(yōu)先考慮
            接地平板
            最小厚度為0.25mm的銅或鋁的金屬薄板,其他金屬至少有0.65mm厚度,最小尺寸為1m2,且每邊至少伸出受試設(shè)備或偶合辦之外0.5m,接地線總長(zhǎng)一般為2m
            厚度至少為1mm的金屬薄片,面積至少為1m2,且外沿超出EUT投影輪廓的距離至少100mm,接地面板與實(shí)驗(yàn)設(shè)施地相連,連接地線長(zhǎng)度小于2m,寬度至少50mm
            符合ISO 10605標(biāo)準(zhǔn)要求
            測(cè)試桌和絕緣快
            測(cè)試桌:高0.8m
            水平耦合板面積:1.6m×0.8m
            絕緣層厚度:0.5mm
            絕緣材料要求:潔凈無(wú)稀釋性
            厚度:25±2.5mm
            大小:與EUT投影輪廓各邊距離至少20mm
            符合ISO 10605標(biāo)準(zhǔn)要求,額外要求:
            EUT應(yīng)放置在0.5至5mm的絕緣支架上
            垂直耦合板
            大小:0.5×0.5m
            與EUT距離:0.1m
            無(wú)垂直耦合面板要求
            無(wú)垂直耦合面板要求
            施加放電方式以及
            直接接觸放電
            間接放電:
            (利用靜電發(fā)生器對(duì)耦合板的放電來(lái)模擬間接放電)
            空氣放電:
            (包括涂層材料為絕緣材料的金屬外殼)
            直接接觸放電
            空氣放電
            接觸放電
            間接放電
            空氣放電
            靜電放電施加點(diǎn)
            只施加在正常使用時(shí)人員可接觸到的受試設(shè)備上的金屬點(diǎn)和面
            可觸及得到的,暴露于表面的把手、按鍵、開(kāi)關(guān)等操縱件,或車(chē)內(nèi)乘員容易觸及的表面
            乘客艙中用戶可直接或間接接觸的每個(gè)點(diǎn),
            發(fā)動(dòng)機(jī)或乘客艙外部易接觸的點(diǎn),遠(yuǎn)程模式下用戶易接觸到的每個(gè)輸入輸出引腳,
            距離乘客艙和發(fā)動(dòng)機(jī)較遠(yuǎn)出的由幾件設(shè)備組成的單元
            靜電放電時(shí)EUT工作模式
            EUT處于典型的工作條件
            被試設(shè)備至少工作于待機(jī)運(yùn)行模式
            設(shè)備未供電情況
            供電狀態(tài)下正常運(yùn)行狀態(tài)
            實(shí)驗(yàn)等級(jí)的選擇
            判定標(biāo)準(zhǔn)要求
            a) 在制造上,委托方或購(gòu)買(mǎi)方規(guī)定的限值內(nèi)性能正常
            b) 功能或性能暫時(shí)喪失或降低,但在騷擾停止后能自行恢復(fù),不需要操作者干預(yù)
            c) 功能或性能暫時(shí)喪失或降低,在操作這的干預(yù)下才能恢復(fù)
            d) 因設(shè)備硬件或軟件損壞,或數(shù)據(jù)丟失而造成不能恢復(fù)的功能喪失或性能降低
            A:設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間和之后,能執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的所有功能
            B: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間,能執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的所有功能,有一項(xiàng)或多項(xiàng)指標(biāo)超出規(guī)定偏差。所有功能在移除直接暴露干擾之后自動(dòng)回復(fù)到正常允許范圍內(nèi)。預(yù)先設(shè)計(jì)功能維持A類(lèi)水平
            C: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間,不執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能,但在 直接暴露干擾之后能自動(dòng)回復(fù)到正常操作狀態(tài)
            D: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間,不執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能,直到移除直接暴露干擾之后及通過(guò)簡(jiǎn)單的“操作或使用"復(fù)位動(dòng)作之后才能自動(dòng)恢復(fù)到正常操作狀態(tài)
            E: 設(shè)備或系統(tǒng)在暴露于干擾期間和之后,不執(zhí)行其預(yù)先設(shè)計(jì)的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能,且如果不修理或不替換設(shè)備或系統(tǒng),則不能恢復(fù)其操作
            靜電作為日常生活中經(jīng)常發(fā)生的自然現(xiàn)象,為防止由于靜電現(xiàn)象所造成的損害,因此在各類(lèi)別產(chǎn)品、各個(gè)國(guó)家以及各個(gè)行業(yè)都有著一些特殊的要求,以上內(nèi)容只是針對(duì)汽車(chē)電子和普通電子產(chǎn)品靜電測(cè)試過(guò)程中主要的差異部分加以簡(jiǎn)單的分析比較。事實(shí)上,汽車(chē)電子EMC的要求相對(duì)普通電子(IT,AV設(shè)備)要求要復(fù)雜得多,不僅僅國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之間有不少的差異,就是各個(gè)主要汽車(chē)廠家對(duì)EMC的要求也不盡相同。


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