静电放电需求.docx

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静电放电需求

靜電放電需求

一﹒適用範圍

二﹒名詞解釋

三﹒測試位準

四﹒試驗設備配置

五﹒測試程序

六﹒測試結果評估

七﹒與其他法規之差異

一﹒適用範圍

本標準規定﹙EN61000-4-2﹚﹙IEC61000-4-2﹚用以

承受直接來自操作者及相接物件對設備產生之靜電放電之

需求及其測試方法。

依不同之環境及安裝狀態而有不同之測

試位準，本標準規定之測試方法可作為遭受靜電放電之工業

程序量測及控制儀器功能評估之一般基準。

二﹒名詞解釋

ESD：

靜電放電。

EUT：

待測設備。

GRP：

一平坦之導體表面並以其電位做為一共同基準。

耦合面：

為一金屬版或面對其施以放電以模擬對鄰接於EUT

物體的靜電放電。

HCP：

水平耦合面。

VCP：

垂直耦合面。

接觸放電：

測試方法之一，其試驗產生器之電極保持與EUT

之接觸且由產生器放電開關啟動放電。

空間放電：

測試方法之一，其試驗產生器之充電電極接近

EUT且由對EUT產生火花放電。

三﹒測試位準

位準

接觸放電測試電壓

空間放電測試電壓

1

2

3

4

X

2kV

4kV

6kV

8kV

特定值

2kV

4kV

8kV

15kV

特定值

X：

表示開放位準，此位準一特定設備需求而由買賣雙方

規定，指定之電壓則需要特別之測試設備。

四﹒試驗設備配置

試驗設備的配置包括試驗產生器、EUT及輔助儀器並

以下列方式對EUT實行直接或間接放電。

（1）對導體表面及耦合面接觸放電。

（2）對絕緣表面空間放電。

試驗可分為下列兩種不同形式。

（1）於試驗場所中施行之形式試驗。

（2）於安裝場所對完成最終安裝條件之設備試驗。

EUT儘量以接近最終安裝條件之形式試驗為最佳方法。

1.試驗場所試驗設備

試驗場所地面應有一銅或鋁製之金屬版的基準面，其

厚度至少0.25mm，若使用其他金屬材料其厚度至少0.65mm

，基準面大小至少1㎡，其最終大小應由EUT尺寸而定，每

一側邊應比EUT或耦合面多0.5m且連接至接地保護系統應

符合一般安全規定。

測試設備與試驗場所牆面及其他金屬物質之距離至少1m，

EUT依製造廠商安裝規定接地切勿而外增加接地。

試驗產生器地接地線應與GRP連接且長度為2m，測試時，

若試驗產生器地接地線太長，則太長部份應至於GRP上之

非導體區域，且應遠於測試架構之認何導體至少0.2m以上。

測試用的耦合面如（HCP、VCP）應使用470k電阻X2串連於

耦合面與GRP兩端。

（a）桌上型設備

木製測試桌距基準面0.8m，水平耦合面1.6m*0.8m置

於桌面上，EUT及電纜與水平耦合面應以0.5mm之絕緣物隔

離，若EUT太大無法符合距HCP每邊至少0.1m時，可利用

相同之HCP以短邊相接但須相距0.3m且各自用470k電阻串

連至GRP。

其set-up圖如下。

（b）落地型設備

EUT及電纜與基準面應以0.1m之絕緣物隔離，且任何

EUT之固定腳與其他週邊應保持適當位置。

其set-up圖如

下。

2.安裝場所試驗設備

此種試驗為選擇性而由買賣雙方共同協議實施，此種試驗

須考量其他共同放置之設備可能無法承受之因素。

此設備或

系統應在安裝完成條件下加以測試，為了使放電迴路接的電

纜容易連接，基準面應位於安裝地面距EUT離0.1m處，且

ESD產生器之放電迴路電纜應連接至基準面，其厚度至少

0.25mm（銅或鋁），若使用其他金屬材料其厚度至少0.65mm，

基準面大小至少0.3m*2m，基準面應連接至保護接地系統。

若此種措施不易達成，則GRP應連接至EUT之接地點。

其

set-up圖如下。

五﹒測試程序

環境狀態：

1.溫度：

15℃-35℃。

2.溼度：

30﹪-60﹪。

3.大氣壓力：

68kPa（680mbar）-106kPa（1060mbar）

（645mmHg）-（795mmHg）。

EUT操作：

所選擇之測試程式及軟體應可執行所有EUT一般模式之操

作，本規範亦鼓勵使用特殊軟體但須可執行所有EUT一般模

式之操作。

靜電放電操作：

測試應依照測試計畫進行其內容包含下列幾點：

1.代表性之EUT操作狀態。

2.EUT應為桌上型設備或落地型設備。

3.是否需要對HCP或VCP進行間接測試及VCP位置。

4.進行放電之點。

5.每一點為接觸放電或空間放電。

6.實行測試之位準。

7.每一點之放電次數。

直接對EUT施予放電：

靜電放電應僅對在一般使用狀態或維護下與人體接觸

之EUT表面或其上各點進行測試，對以其他以維護目的之各

點除了買賣雙方有協議外不得加以放電測試。

測試電壓應由

最低之要求逐次往上遞增至測定之要求位準已判定之實際

狀態，最終位準不應超過製造廠商制定之要求值以免損壞設

備。

測試時應使用單擊放電，於預先選定之測試點上加以放

電測試，每點至少加以放電十次，每次放電時間至少相鄰

1秒，若有需要時間可加長。

間接對EUT施予放電：

對靠近於EUT之平面或週邊由ESD產生器對耦合面加以

接觸放電：

水平耦合面測試：

在距EUT四週0.1m處之水平耦合面加以

接觸放電，每點至少加以放電十次。

垂直耦合面測試：

在距EUT四週0.1m處之垂直耦合面加以

接觸放電，每點至少加以放電十次。

其

垂直耦合面尺寸為0.5m*0.5m。

註：

精密測試其放電測試點之放電頻率可使用每秒20次或

更高。

ESD產生器應保持與放電表面垂直，其放電迴路

應與EUT至少距離0.2m。

在做接觸放電前，ESD產生器

放電電極尖端應與EUT接觸，若導體表面塗有漆或絕緣

物質應有以下之處置程序：

若製造商未標明該塗裝為絕緣性，則ESD產生器放電電

極尖端應透入塗裝面與導體進行接觸放電；若製造商標

明該塗裝為絕緣性，則可進行空間放電，若塗裝絕緣超

過空間放電之位準也不可使用接觸放電測試程序。

在做空間放電時，圓形放電端應儘可能接近EUT，放電

後應由EUT移開再進行下次放電。

若測試場地、設備、程序及環境條件符合標準規範，其

對EUT所進行耐電壓能力測試，若告知EUT性能無法通

過標準規範或買賣雙方所定之標準，則認定EUT無法通

過ESD此項測試。

六﹒測試結果評估

由於待測設備及系統的不同造成對靜電放電之影響評

估困難，應此建立一般評估標準，其包含待測設備及系統的

操作狀態及功能：

1.在規範限度中待測設備及系統的操作狀態及功能正常，

CriterionA。

2.在規範限度中待測設備及系統的操作狀態及功能劣化或

喪失，但可自行恢復，CriterionB。

3.在規範限度中待測設備及系統的操作狀態及功能劣化或

喪失，需操作人員處理或系統重新設定方可恢復，

CriterionC。

4.在規範限度中待測設備及系統由於設備或軟體損壞或流

失，而無法恢復，CriterionD。

在驗收試驗中，測試計畫及測試結果之解釋將由買賣雙方協

議訂定，測試狀態即結果應包含於測試文件中。

七﹒與其他法規之差異

EN50082-1（1997）為居住地、商業及輕工業環境電子產品之一般電磁耐受測試之規範，目前銷售歐洲共同市場

之資訊技術設備（ITE）產品普遍引用此規範。

EN55024（1998）

為新制訂的資訊技術設備（ITE）產品之電磁耐受測試規範，

其強制實施日期為西元2001年7月1日。

EN50082-1（1997）之靜電耐受測試依據EN61000-4-2之

規定；EN55024（1998）之靜電耐受測試依據IEC61000-4-2

之規定，並加以修訂。

其差異如下：

靜電耐受測試時，應測試EUT表面及使用期間會被使用者接

觸之點，亦包含EUT耦合面。

有兩種方法在靜電耐受測試中被應用：

1.針對EUT之導體面及其耦合面實施接觸放電。

2.針對EUT之夾縫、孔洞及絕緣表面實空間觸放電。

1.針對EUT之導體面及其耦合面實施接觸放電：

對每一EUT至少應實施200次接觸放電，即正、負極

性至少100次。

EUT應至少選擇四個點實施接觸放電，其中

EUT中心前之HCP邊緣應實施間接接觸放電至少50次，其

餘三點應至少實施直接接觸放電至少各50次。

若EUT無法實施直接接觸放電，則對其耦合面（HCP、

VCP）實施間接接觸放電，放電次數總合至少須100次。

2.針對EUT之夾縫、孔洞及絕緣表面實空間觸放電：

測試點應被約束在使用者於正常使用的狀況下，可能產

生空氣放電的放電點，每點的放電次數至少10次。