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ECU的ESD靜電設(shè)計(jì)與測(cè)試-2:靜電標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試

2025-05-19 08:47:32·  來源:汽車電子與軟件  作者:左成鋼  
 
02ESDDV測(cè)試

標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括;試驗(yàn)設(shè)備(特別是放電網(wǎng)絡(luò))、試驗(yàn)等級(jí)、試驗(yàn)地點(diǎn)、受試設(shè)備、放電點(diǎn)、環(huán)境條件、接地條件、DUT的工作模式、DUT的監(jiān)測(cè)條件、系統(tǒng)的互相作用以及其他與試驗(yàn)有關(guān)的信息。關(guān)于試驗(yàn)場(chǎng)地,標(biāo)準(zhǔn)要求在滿足環(huán)境條件的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行即可,或者在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行都可以。如下圖DV報(bào)告所示,試驗(yàn)在專門的靜電試驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行,放電分為上電和不上電模式,試驗(yàn)分為直接和間接,這和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定是一致的。

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ESD測(cè)試測(cè)試條件(來源:孚喬圖,CVC威凱)

ESD測(cè)試需要用到的試驗(yàn)設(shè)施及設(shè)備會(huì)在DV報(bào)告中列出,如下圖所示:

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ESDDV試驗(yàn)設(shè)備(來源:孚喬圖,CVC威凱)

從上表可見,ESD試驗(yàn)相關(guān)設(shè)備比較簡(jiǎn)單,可以說在所有的EMC測(cè)試中算是最簡(jiǎn)單的了,測(cè)試主要用到的設(shè)備就是ESD發(fā)生器,另外再加一張桌子就差不多了,所以ESD測(cè)試價(jià)格相對(duì)也沒那么高。

2.1 DV試驗(yàn)等級(jí)及要求

此次ESD試驗(yàn)中,該DUT的放電類型、試驗(yàn)等級(jí)(測(cè)試方法及電壓)、放電位置、放電網(wǎng)絡(luò)、放電次數(shù)要求及判定標(biāo)準(zhǔn)如下:

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ESD試驗(yàn)等級(jí)及判定(來源:孚喬圖,CVC威凱)

由圖中可見,該DUT僅進(jìn)行了直接放電試驗(yàn),分為上電與不上電模式。不同電壓等級(jí)的接觸和空氣放電共進(jìn)行了7項(xiàng)測(cè)試,最高電壓為15kV。放點(diǎn)位置也按照標(biāo)準(zhǔn)要求,非金屬表面采用空氣放電,金屬表面采用接觸和空氣放電;不上電模式接觸放電位置還包括了連接器引腳,這些在前面我們介紹標(biāo)準(zhǔn)時(shí)都有講到。另外,放電次數(shù)和時(shí)間間隔也是按照標(biāo)準(zhǔn)要求,試驗(yàn)判定標(biāo)準(zhǔn)為等級(jí),也就是要求試驗(yàn)中和試驗(yàn)后DUT能夠完成設(shè)計(jì)功能。

2.2 ESDDV試驗(yàn)布置

按照標(biāo)準(zhǔn)要求,ESD試驗(yàn)布置及局部布置如下圖所示,由圖中可見,DUT按照不同的放電點(diǎn)分別進(jìn)行了測(cè)試:

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上電模式ESD試驗(yàn)布置-整體及局部(來源:孚喬圖,CVC威凱)

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上電模式ESD試驗(yàn)-接觸放電:不同放電點(diǎn)(來源:孚喬圖,CVC威凱)

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上電模式ESD試驗(yàn)-空氣放電:不同放電點(diǎn)(來源:孚喬圖,CVC威凱)

由圖中可見,試驗(yàn)布置按照標(biāo)準(zhǔn)要求,DUT在上電模式,且外接了模擬負(fù)載。DUT、線束及模擬負(fù)載均放置于絕緣支撐物上,同時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)要求,空氣與接觸放電分別使用了不同的放電電極。

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不上電模式ESD試驗(yàn)-整體布置(來源:孚喬圖,CVC威凱)

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不上電模式ESD試驗(yàn)-接觸放電:不同放電點(diǎn)(來源:孚喬圖,CVC威凱)

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不上電模式ESD試驗(yàn)-空氣放電:不同放電點(diǎn)(來源:孚喬圖,CVC威凱)

DUT在不上電模式的布置就非常簡(jiǎn)單了,從圖中的布置照片大家就可以看到,ESD試驗(yàn)其實(shí)非常簡(jiǎn)單,DUT放在一張桌子上,加上絕緣墊,拿一個(gè)靜電發(fā)生器就可以開始測(cè)試了。另外,不同于上電模式,在不上電模式下,接觸放電位置還包含了連接器引腳,用來模擬生產(chǎn)及裝配、維修過程中的ESD現(xiàn)象,這些在前面我們介紹標(biāo)準(zhǔn)時(shí)都有講到。

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