GB/T 17626.2靜電放電抗擾度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)新舊版差異分析

彭新城 梁超興 宋盟春 張銳釗 廣東省醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 （廣東廣州 510663）

內(nèi)容提要：文章對(duì)比了GB/T 17626.2-2006和GB/T 17626.2-2018靜電放電抗擾度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)新舊版本標(biāo)準(zhǔn)的差異，闡述了標(biāo)準(zhǔn)變化的主要原因與實(shí)際操作之間的差異，并針對(duì)測(cè)試提出建議。

GB/T 17626.2靜電放電抗擾度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)適用于評(píng)估電子設(shè)備遭受靜電放電時(shí)的性能，目前國內(nèi)該標(biāo)準(zhǔn)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日發(fā)布并于2019年1月1日開始實(shí)施，新版本的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的英文標(biāo)準(zhǔn)為IEC 61000-4-2:2008。

1.GB/T 17626.2-2018標(biāo)準(zhǔn)修訂內(nèi)容解析

GB/T 17626.2新舊版本標(biāo)準(zhǔn)主要差異見表1，下面對(duì)標(biāo)準(zhǔn)修訂的主要內(nèi)容進(jìn)行解析。

1.1 對(duì)ESD布置的驗(yàn)證

在實(shí)驗(yàn)室實(shí)際使用過程中，ESD發(fā)生器的波形參數(shù)通常不會(huì)發(fā)生細(xì)微變化，但是ESD發(fā)生器產(chǎn)生的電壓有可能未送至放電電極，或者是電壓控制失效。并且放電路徑中的電纜、470kΩ的泄放電阻或者連接導(dǎo)線的損壞、松脫或缺失，都會(huì)導(dǎo)致電極無法放電。因此在使用前有必要對(duì)ESD布置進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證前先驗(yàn)證放電路徑中的電纜、電阻或者連接導(dǎo)線是否完好無損并良好連接。試驗(yàn)方法是在觀察在低電壓設(shè)置時(shí)，靜電防電槍對(duì)耦合板空氣放電時(shí)產(chǎn)生的小火花和在高電壓設(shè)置下的大火花來驗(yàn)證。

1.2 靜電放電發(fā)生器的特性參數(shù)

靜電放電發(fā)生器的特性參數(shù)包括放電的第一個(gè)峰的峰值電流、上升時(shí)間、在30ns時(shí)的電流和在60ns時(shí)的電流，其中舊版本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定接觸放電電流波形的上升時(shí)間是0.7～1ns，但是新版本標(biāo)準(zhǔn)則改為0.6～1ns，對(duì)上升時(shí)間的范圍有所放寬。

1.3 試驗(yàn)布置的差異

舊版本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定受試設(shè)備與實(shí)驗(yàn)室墻壁和其他金屬結(jié)構(gòu)之間的距離最小為1m，但是由于臺(tái)式設(shè)備在試驗(yàn)布置中與接地參考平面的距離是0.8m，這樣造成標(biāo)準(zhǔn)前后不一致情況，所以在新版本標(biāo)準(zhǔn)則將受試設(shè)備與實(shí)驗(yàn)室墻壁和其他金屬結(jié)構(gòu)之間的距離改為最小0.8m，避免了前后矛盾的情況。在如果受試設(shè)備體積過大而不能保持與水平耦合板各邊的最小距離為0.1m時(shí)，舊版本標(biāo)準(zhǔn)說可以用第二個(gè)桌子并用一塊相同的水平耦合板與第一塊水平耦合板的短邊距離0.3m的距離放置，這塊增加的水平耦合板通過一根帶電阻的電纜接到參考平面上。但是舊版本的標(biāo)準(zhǔn)這么規(guī)定就會(huì)使得當(dāng)受試設(shè)備因體積過大時(shí)雖然短邊能保持與水平耦合板的最小距離為0.1m，但是長(zhǎng)邊無法滿足標(biāo)注要求，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)只允許靠近水平耦合板的短邊放置一塊相同的水平耦合板卻不允許長(zhǎng)邊放置一塊相同的水平耦合板。因此新版本標(biāo)準(zhǔn)不再要求添加的水平耦合板放在短邊側(cè)，這樣在測(cè)試大體積的臺(tái)式設(shè)備時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際情況放置增加的水平耦合板，使得測(cè)試布置符合標(biāo)準(zhǔn)要求，更符合實(shí)際測(cè)試需要。

表1. GB/T 17626.2新舊版本標(biāo)準(zhǔn)主要差異一覽表

1.4 已經(jīng)在現(xiàn)場(chǎng)安裝好后試驗(yàn)的受試設(shè)備

由于考慮到試驗(yàn)可能會(huì)對(duì)相鄰設(shè)備的不利影響，因此需要受試設(shè)備的制造商和用戶雙方同意后才能進(jìn)行。針對(duì)這個(gè)問題新版本標(biāo)準(zhǔn)給出了解釋，安裝后的受試設(shè)備在經(jīng)過靜電放電試驗(yàn)后可能會(huì)遭受到一定的老化影響，很多產(chǎn)品因?yàn)樵馐苓^靜電放電后電子電路的平均故障時(shí)間將會(huì)縮短，而且雖然在靜電放電試驗(yàn)時(shí)電子設(shè)備不一定失效，但是經(jīng)歷過靜電放電試驗(yàn)的電子產(chǎn)品更容易發(fā)生故障。所以新版本標(biāo)準(zhǔn)不建議產(chǎn)品進(jìn)行安裝后還進(jìn)行靜電放電試驗(yàn)。

1.5 試驗(yàn)操作的差異

標(biāo)準(zhǔn)要求在預(yù)選點(diǎn)上應(yīng)至少施加十次的單次放電，新版本標(biāo)準(zhǔn)中指出放電次數(shù)取決于受試設(shè)備，如果受試設(shè)備有同步回路則需要增加放電次數(shù)；由于實(shí)際試驗(yàn)操作過程中靜電槍的槍頭可能無法與受試設(shè)備的施加表面垂直，那么應(yīng)該在檢驗(yàn)報(bào)告中記錄靜電放電的施加方法，以改善試驗(yàn)的可重復(fù)性。另外新版本標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)過程中操作者不能手持放電回路電纜。

1.6 測(cè)量不確定度

圖1.調(diào)整策略操作流程圖

由于靜電放電試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性受到很多因素的影響，因此需要計(jì)算與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。GB/T 17626.2-2018標(biāo)準(zhǔn)的附錄E給出了具體的測(cè)量不確定度方法。

1.7 新版本標(biāo)準(zhǔn)添加了試驗(yàn)結(jié)果的變化和調(diào)整策略附錄F

根據(jù)GB/T 17626.2-2018的調(diào)整策略方法，本文總結(jié)了調(diào)整策略流程圖見圖1。

2.小結(jié)

總的來說GB/T 17626.2-2018變更的內(nèi)容較多，在很多測(cè)試細(xì)節(jié)上需要測(cè)試人員注意。靜電放電試驗(yàn)試驗(yàn)在電磁兼容檢測(cè)中意義非凡，測(cè)試除了要嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)要求布置外還需要控制好環(huán)境溫濕度并在報(bào)告中記錄清楚，最大限度地提高靜電放電試驗(yàn)的可重復(fù)性。