전자기 적합성(EMC) 테스트 - 정전기 방전(ESD) 면역 테스트

정전기 방전(ESD) 면역 테스트
정전기 방전 (ESD) 면역 테스트 전자파 적합성 테스트의 중요한 측면입니다. ESD 면역성 테스트를 위한 국가 표준은 GB/T 17626.2이며 이는 국제 표준과 동일합니다. IEC 61000-4-2. ESD는 일반적인 자연 현상이며, 특히 건조한 환경에서 두드러집니다. 예를 들어, 사람이 합성 섬유 카펫 위를 걷는 경우 신발과 카펫 사이의 마찰로 인해 신체에 10^-6 쿨롱(신발과 카펫 사이의 저항에 따라 다름)을 초과하는 전하가 축적될 수 있습니다. 이 인간/카펫/지면 시스템에서 평균 정전 용량은 약 수십에서 수백 피코패럿(pF)이며, 잠재적으로 최대 15킬로볼트(kV)의 전압을 생성할 수 있습니다.

연구에 따르면 개인마다 ESD 전류 펄스가 다르게 생성되며 상승 시간은 100피코초(ps)에서 30나노초(ns)까지 다양합니다. 전자 엔지니어는 사람이 반도체 소자에 접촉할 때 ESD가 자주 발생하여 여러 층의 반도체 재료가 파괴되어 돌이킬 수 없는 손상이 발생할 수 있음을 관찰했습니다. 또한 ESD와 이로 인한 전자기장 변화는 전자 장비의 정상적인 작동을 방해하고 손상시킬 수 있습니다.

LISUN 설계 및 제조 정전기 방전 시뮬레이터 가장 높은 정전기 전압은 최대 30kv일 수 있으며, 이는 가장 엄격한 표준 등급의 정전기 전압 요건을 충족하기에 충분합니다(등급 4 공기 방전 정전기의 전압 요건은 15KV임). ESD 테스트 건은 정전기 방전 테스트를 위한 대부분의 전기 및 전자 장비에 사용할 수 있으며 테스트의 비교성 및 재현성을 보장할 수 있습니다.

ESD61000-2_정전기 방전 시뮬레이터

ESD 면역 테스트의 목적
GB/T 17626.2 표준은 습도가 낮은 환경에서 마찰을 통해 인체가 충전될 수 있는 시나리오를 설명합니다. 충전된 사람이 장치에 접촉하면 방전되어 장치의 기능에 영향을 미칠 수 있습니다. ESD 내성 테스트는 주로 다음 두 가지 시나리오를 시뮬레이션합니다.
• 직접 방전: 방전은 작업자가 장비를 직접 만질 때 발생하며, 이 방전이 장비 작동에 영향을 미칩니다.
• 간접 방전: 방전은 작업자가 장비 근처의 물체를 만질 때 발생하며, 이로 인해 테스트 장비에 간접적인 영향을 미칩니다.

ESD의 잠재적 결과
• 영구적 손상: 방전을 통한 직접적인 에너지 교환으로 인해 장비 내부의 반도체 소자가 손상되어 영구적인 고장이 발생할 수 있습니다.
• 오작동: 직접적이든 간접적이든 방전은 근거리 전자기장 변화를 유도하여 장비가 오작동할 수 있습니다.

방전 방법
직접 배출
접촉 방전이 선호되는 방법입니다. 접촉 방전이 불가능한 경우에만(예: 절연 층이 있는 표면 또는 컴퓨터 키 사이의 간격) 공기 방전이 대안으로 사용됩니다.
간접배출
간접 방전에는 실제 사용 환경에서 ESD 시나리오를 시뮬레이션하기 위해 수평 결합 평면(HCP) 및 수직 결합 평면(VCP) 방법이 포함됩니다.

접촉 방전과 공기 방전 중 선택
공기 방전의 한계로 인해 접촉 방전이 더 선호됩니다. IEC 61000-4-2, IEC 801-2는 공기 방전만을 독점적으로 사용했습니다. 공기 방전을 사용한 테스트 결과의 반복성과 비교성은 다음과 같은 요인으로 인해 부적절한 것으로 나타났습니다.
• 근접 속도: 방전 전극이 테스트 대상 장치(DUT)에 접근하는 속도는 방전 전류 파형에 영향을 미칩니다.
• 표면 모양: DUT 표면 모양은 전극의 전기장 분포에 영향을 미칩니다.
• 환경 조건: 온도, 습도 및 기압은 배출 과정에 영향을 미칩니다.
• 방전 전압: 방전 전압은 방전 전류 파형의 스펙트럼 특성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 8kV 방전 전류의 상승 시간은 일반적으로 1ns~5ns인 반면, 더 높은 전압의 상승 시간은 5ns~30ns일 수 있습니다.
맺음말

중 하나 LISUN ESD 면역 테스트 장비 전체 세트를 설치한 고객의 성공 사례에는 아래 그림과 같이 참조용 ESD 데스크도 포함되어 있습니다.:

ESD 표준 책상

ESD 내성 테스트는 전자 기기가 실제 사용 조건에서 정상적으로 작동할 수 있는지 확인하는 필수적인 방법입니다. 제조업체는 GB/T 17626.2(IEC 61000-4-2) 표준을 준수함으로써 기기의 ESD 내성을 식별하고 개선하여 제품 신뢰성과 안전성을 강화할 수 있습니다. 적절한 ESD 보호 조치와 표준화된 테스트 절차는 전자 장비의 성능과 수명을 보장하는 데 필수적입니다.