信息技術設備靜電放電敏感度試驗SJ20154--92 上
中華人民共和國電子行業(yè)**標準
信息技術設備靜電放電敏感度試驗SJ20154--92
Electrostaticdischargesusceptibilitytesting
forinformationtechnologyequipment
1范圍
1．1主題內容
本標準規(guī)定了信息技術設備靜電放電敏感度極限值和試驗方法。
1．2適用范圍
本標準適用于在一般工作環(huán)境中工作的信息技術設備。
2引用文件
GJB72電磁干擾和電磁兼容性名詞術語
GB6833電子測量儀器電磁兼容性試驗規(guī)范
3定義
3．1信息技術設備(1TE)information technology equipment
為下列用途而設計的一種設備：
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)進行某些處理(例如計算，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(送到其它設備，或者通過數(shù)據(jù)的再生或圖象輸出)。
這種設備包括那些產(chǎn)生多種周期性二進制脈沖型電氣(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備(EUT)的工作性能發(fā)生不應有的變化。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引起的兩物體間的靜電電荷實施的轉移。
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，放電實施由ESD信號源中的放電開關控制。
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上進行放電。
3．10間接放電in山rectapplication
在接近EUT的耦合板上進行放電，用來模擬在靠近EUT的物體上的放電。
4一般要求
4. 1標準的大氣條件
試驗室內試驗的標準大氣條件應滿足下列要求：
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、用戶和試驗室的認可。
4.2電磁環(huán)境
試驗室內的電磁環(huán)境不應影響測試結果。
5詳細要求
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)品標準規(guī)定 |
表1 靜電放電敏感度極限值
5．2 設備要求
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信號源應滿足GB6833的要求，以保證EUT或輔助測試設備不受寄生效應的影響。
5.2．1．3ESD信號源的結構要求
a．能量存儲電容器(如果是獨立元件)，放電電阻和放電開關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導體表面流動．在ESD測試中，這根放電回路電纜應與參考接地平板相連，當放電電纜的長度超過需要時，如果可能，其超長部分應置于無感的接地平板之外，并且和測試設備其它導電平面的距離大于0．2m。
5．2．2對監(jiān)測設備的要求
使用監(jiān)測設備以鑒別EUT所受的功能性干擾．應注意，外部監(jiān)測設備如果和EUT的電路部分直接相連，可能導致錯誤的測試結果。因此，應將EUT盡可能遠離驅動和監(jiān)測設備放置，以使其相互隔離(例如將其移到隔離的屏蔽間內)。
如果上述措施不可行，必須保證測量和監(jiān)測設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應在可對該設備的敏感度進行正確評價的狀態(tài)下工作。測試程序和軟件應使EUT在所有的正常工作方式下運行。推薦采用在正常工作方式下能使EUT**運行的特殊的運行軟件。為了使測試結果準確，EUT應在預先確定的所有敏感狀態(tài)下連續(xù)工作。
5．3．1顯示設備
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、同心圓或翻轉的棋盤格等測試圖形。
5．3．2打印設備·
使用規(guī)定用于顯示設備的圖形，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主存儲設備
主存儲設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
中央處理器應按分類、檢索、計算或上述三種狀態(tài)交替運行。
