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汽車(chē)電子與普通電子產(chǎn)品在靜電測試上的差異

更新時(shí)間：2024-03-06 點(diǎn)擊次數：285

靜電放電是一種自然現象，當兩種不同介電強度的材料相互摩擦時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生靜電電荷，當其中一種材料上的靜電電荷累計到一定程度，在與另外一個(gè)物體接觸時(shí)，就會(huì )通過(guò)這個(gè)物體將電荷導入大地從而進(jìn)行放電。靜電放電及其影響是我們在電磁兼容領(lǐng)域（EMC）所關(guān)心的重要一點(diǎn)。

靜電問(wèn)題對電子設備來(lái)說(shuō)是必須考慮和預防的。為了防止電子設備在靜電干擾時(shí)出現產(chǎn)生不必要的誤動(dòng)作，因此各個(gè)國家、各行業(yè)也都對于相關(guān)的電子設備做出了靜電測試（ESD）要求。本文就以普通電子產(chǎn)品的國際基礎標準要求與汽車(chē)電子的國際標準（以雪鐵龍企業(yè)標準為例）做一比較。
主要差異如下：

標準

靜電

要求

普通電子產(chǎn)品

國際基礎標準

汽車(chē)電子

國際標準

雪鐵龍要求

標準號

IEC 61000-4-2: 2001

ISO 10605: 2001

B21 7110: 2005

靜電要求

儲能電容：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%

輸出電壓機型：正負極（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

測試：

電壓范圍：-30KV ～ +30kV

功率積聚電容：150pF

放電電阻：330Ω

供電靜電測試：

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標準校準

試驗環(huán)境的要求

環(huán)境溫度：15oC～35oC

相對濕度：30%～60%

大氣壓力：86～106kPa

環(huán)境溫度：23oC±5

相對濕度：30%～60%（推薦20oC和30%）

相對濕度為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備或偶合辦之外0.5m，接地線(xiàn)總長(cháng)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)驗設施地相連，連接地線(xiàn)長(cháng)度小于2m，寬度至少50mm

符合ISO 10605標準要求

測試桌和絕緣快

測試桌：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?。号cEUT投影輪廓各邊距離至少20mm

符合ISO 10605標準要求，額外要求：

EUT應放置在0.5至5mm的絕緣支架上

垂直耦合板

大?。?.5×0.5m

與EUT距離：0.1m

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)內乘員容易觸及的表面

乘客艙中用戶(hù)可直接或間接接觸的每個(gè)點(diǎn)，

發(fā)動(dòng)機或乘客艙外部易接觸的點(diǎn)，遠程模式下用戶(hù)易接觸到的每個(gè)輸入輸出引腳，

距離乘客艙和發(fā)動(dòng)機較遠出的由幾件設備組成的單元

靜電放電時(shí)EUT工作模式

EUT處于典型的工作條件

被試設備至少工作于待機運行模式

設備未供電情況

和

供電狀態(tài)下正常運行狀態(tài)

實(shí)驗等級的選擇

判定標準要求

a) 在制造上，委托方或購買(mǎi)方規定的限值內性能正常

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，不需要操作者干預

c) 功能或性能暫時(shí)喪失或降低，在操作這的干預下才能恢復

d）因設備硬件或軟件損壞，或數據丟失而造成不能恢復的功能喪失或性能降低

A:設備或系統在暴露于干擾期間和之后，能執行其預先設計的所有功能

B: 設備或系統在暴露于干擾期間，能執行其預先設計的所有功能，有一項或多項指標超出規定偏差。所有功能在移除直接暴露干擾之后自動(dòng)回復到正常允許范圍內。預先設計功能維持A類(lèi)水平

C: 設備或系統在暴露于干擾期間，不執行其預先設計的一項或多項功能，但在直接暴露干擾之后能自動(dòng)回復到正常操作狀態(tài)

D: 設備或系統在暴露于干擾期間，不執行其預先設計的一項或多項功能，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"復位動(dòng)作之后才能自動(dòng)恢復到正常操作狀態(tài)

E: 設備或系統在暴露于干擾期間和之后，不執行其預先設計的一項或多項功能，且如果不修理或不替換設備或系統，則不能恢復其操作

靜電作為日常生活中經(jīng)常發(fā)生的自然現象，為防止由于靜電現象所造成的損害，因此在各類(lèi)別產(chǎn)品、各個(gè)國家以及各個(gè)行業(yè)都有著(zhù)一些特殊的要求，以上內容只是針對汽車(chē)電子和普通電子產(chǎn)品靜電測試過(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的要求相對普通電子（IT，AV設備）要求要復雜得多，不僅僅國際標準之間有不少的差異，就是各個(gè)主要汽車(chē)廠(chǎng)家對EMC的要求也不盡相同。

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