ESD-Prüfmaschine und ESD-Test: Ein Überblick über die Technologiestandards und -verfahren

Um die Störfestigkeit elektronischer Geräte und Systeme gegen elektrostatische Entladung (ESD) zu beurteilen, GB/T17626.2-2006 ist ein neu veröffentlichter Standard in China. Der ESD-Test soll die Störfestigkeit von Geräten oder Systemen gegenüber externen ESD untersuchen. Für die ESD-Störfestigkeitsprüfung gibt es zwei Entladungsmethoden: Kontaktentladungen und Luftspaltentladungen. Kontaktentladungen werden bevorzugt, jedoch kommen nur Luftspaltentladungen zum Einsatz, z. B. auf Oberflächen, die mit Isolationsschichten beschichtet sind, und bei Lücken in der Computertastatur. Gleichzeitig, GB/T17626.2-2006 berücksichtigt auch indirekte Einleitungen, einschließlich horizontaler und vertikaler Kopplung.

Beim Aufführen ESD-PrüfmaschineDas Labor verlangt die Durchführung von Luftentladungstests unter Verwendung einer geerdeten Referenzebene. Die geerdete Referenzebene sollte ein ultradünnes Metallblech aus Kupfer oder Aluminium mit einer Mindestdicke von 0.25 mm sein und ihre Größe sollte mindestens 0.5 m über die Kanten des Probengeräts oder der Kopplungsplatinen hinausragen. Die Größe der geerdeten Referenzebene und die Dicke des Metallmaterials sollten entsprechend der Umgebungstemperatur (15 °C bis 35 °C), der relativen Luftfeuchtigkeit (30 % bis 60 %) und dem Atmosphärendruck (86 kPa bis 106 kPa) angepasst werden. . Die Kopplungsplatinen sollten ebenfalls aus dem gleichen Metall und der gleichen Dicke bestehen, und ein Kabel mit einem 470-kΩ-Widerstand ist oben mit Klebeband versehen und mit der geerdeten Referenzebene verbunden, um den Entladungsspannungen standzuhalten und die Ansammlung elektrostatischer Ladungen zu verhindern. Während des Luftentladungstests im Labor sollten auch die Klimabedingungen berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck alle innerhalb akzeptabler Bereiche liegen.

ESD61000-2_Simulator für elektrostatische Entladung

Für die direkte Anwendung von ESD auf ein Mustergerät sollte, sofern in einer allgemeinen Norm, einer Produktnorm oder einer Klassennorm nichts anderes festgelegt ist, der Anwendungsbereich von ESD kontrolliert werden, insbesondere bei Schaltkreiskomponenten, die von Benutzern während des normalen Gebrauchs freigesetzt werden können Es sollten spezifische Vereinfachungsmaßnahmen ergriffen und in den Dokumenten klar angegeben werden. Da zudem einige Stellen und Flächen nur bei Wartungs- bzw. Instandhaltungsarbeiten freigelegt werden können, sollten unterschiedliche ableitungserleichternde Maßnahmen ergriffen werden, um Schäden an der Ausrüstung zu verhindern. Darüber hinaus während ESD-TestDie Entladespannung sollte schrittweise vom Minimum auf die ausgewählte Testspannung erhöht werden, um den fehlerkritischen Punkt zu identifizieren, und der endgültige Testwert sollte den vom Gerät angegebenen Maximalwert nicht überschreiten, um so Schäden am Probengerät zu vermeiden.

Um festzustellen, ob ein System fehlerhaft ist, ESD-Testst muss auf dem System durchgeführt werden. Das Betriebsverfahren für den Test umfasst typischerweise Einzelimpulsentladungen, Auswahl des Entladungspunkts, Standort des Entladungsgenerators, Entladungsentfernung und Entladungsmodus. Zunächst sollte der Test im Einzelpulsmodus durchgeführt werden und an den vorgewählten Punkten mindestens 10 Einzelpulsentladungen (mit der empfindlichsten Polarität) angewendet werden, wobei ein Zeitintervall von mindestens 1 min empfohlen wird mindestens XNUMXs zwischen jeder Einzelimpulsentladung; zweitens, die ESD-Prüfmaschine sollte senkrecht zum physikalischen Medium stehen, das gerade zur Entladung in Betrieb ist, um die Wiederholbarkeit der Ergebnisse sicherzustellen; Darüber hinaus sollte der Abstand zwischen dem Generator und dem entladenen Objekt mindestens 0.2 m betragen, um die Beschädigung des Probengeräts zu verringern. Schließlich sollte für Objektoberflächen mit Farbe der Entladungsmodus gemäß den Anforderungen des Geräteherstellers ausgewählt werden. Wenn der Film nicht als Isolierschicht angegeben ist, sollte eine Durchdringung des Films durchgeführt werden, um den Elektrodenkopf des Generators und die leitende Schicht in Kontakt zu bringen. Andererseits ist nur eine Luftentladung ohne Kontaktentladungsprüfung erforderlich.

Nach jeder Entladung sollte die Entladungselektrode entfernt werden und nach Ablauf des Zeitintervalls sollte erneut ein neuer Einzelimpuls vom Generator ausgelöst werden, um den gesamten Entladungstestvorgang abzuschließen.

Um sicherzustellen, dass die Ladung des Geräts vor dem ESD-Impuls nicht beeinträchtigt wird, kann sich das Gerät bei nicht geerdeten Geräten nicht selbst entladen. Es gibt zwei Möglichkeiten, eine einzelne ESD-Entladung zu simulieren: Entfernen Sie die Ladung auf dem Probengerät vor jedem ESD-Impuls oder lassen Sie das Zeitintervall kontinuierlicher Entladungen größer sein als die Zeit, die erforderlich ist, damit sich die Ladung auf dem Probengerät auf natürliche Weise abschwächt. Darüber hinaus kann die Ladungsdämpfung am Probengerät durch die Verwendung eines Erdungskabels mit Entladewiderstand und Kohlefaserbürste beeinflusst werden. Wenn es Unstimmigkeiten hinsichtlich der Anwendung eines solchen Erdungskabels für bestimmte Mustergeräte gibt, sollte das Kabel abgeklemmt werden, bevor der ESD-Impuls angewendet wird. Um die einzelne ESD-Entladung besser simulieren zu können, sollten beim Testen nicht geerdeter Geräte die oben genannten Punkte berücksichtigt werden.

Wie können die Ergebnisse von ESD-Test kategorisiert werden?
Das Leistungsniveau des Mustergeräts kann anhand des Grenzwerts des Herstellers, des Auftraggebers oder des Käufers ermittelt werden oder von den Herstellern und Käufern in Absprache festgelegt werden. Entsprechend dem Grad der Beschädigung des Probengeräts unter dem ESD-TestDie Testergebnisse lassen sich in vier Kategorien einteilen: a) normale Leistung; b) vorübergehende Funktions- und Leistungsminderung, die sich nach Beendigung der Entladung automatisch wieder erholen kann; c) vorübergehende Funktions- und Leistungsminderung, die zur Wiederherstellung unterschiedliche manuelle Eingriffe erfordert; d) Funktions- und Leistungseinbußen, die aufgrund von Hardware- oder Softwareschäden nicht behoben werden können. Darüber hinaus sollten die Klassifizierungskriterien dem Konsens des Herstellers, des Auftraggebers oder des Käufers entsprechen.