中华人民共和国电子行业军用标准
信息技术设备静电放电敏感度试验SJ20154--92
ElectrostaticdischargesusceptibilITytesting
forinformationtechnologyequipment
1范围
1．1主题内容
本标准规定了信息技术设备静电放电敏感度极限值和试验方法。
1．2适用范围
本标准适用于在一般工作环境中工作的信息技术设备。
2引用文件
GJB72电磁干扰和电磁兼容性名词术语
GB6833电子测量仪器电磁兼容性试验规范
3定义
3．1信息技术设备(1TE)information technology equipment
为下列用途而设计的一种设备：
a．从外部数据源(例如数据输入线路或通过键盘)接收数据；
b．对所接收的数据进行某些处理(例如计算，数据变换或记录，文件汇集、分类、储存、数据传送)；
c．提供数据输出(送到其它设备，或者通过数据的再生或图象输出)。
这种设备包括那些产生多种周期性二进制脉冲型电气(或电子)单元或系统，它们被用来完成诸如文字处理、电子计算、数据交换、记录、文件汇集、分类、存储、检索和传送以及将数据再生为图象等功能。
3．2降级degradation
降级是由于静电干扰使受试设备(EUT)的工作性能发生不应有的变化。这里不包括人为故障或突然失效。
3．3储能电容器energy storage capacitor
静电发生器电容，其值相当于充电到人体电压值的人体等效电容值。
3．4静电放电(ESD)electrostatic discharge
两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的两物体间的静电电荷实施的转移。
3．5耦合板couplingplane
金属片或板，在其上面放电以模拟靠近EUT的静电放电。
3．6保持时间holdingtime
在放电之前，由于泄漏使电压值降低lo％所需的时间间隔。
3．7接触放电方法contactdischargemethod
在本方法中，ESD信号源放电电极与EUT固定接触，放电实施由ESD信号源中的放电开关控制。
3．8空间放电方法air山schargemethod
本方法中，ESD信号源的放电电极接近EUT，放电由EUT与放电电极间的间隙控制。
3．9直接放电directapplication
直接在EUT上进行放电。
3．10间接放电in山rectapplication
在接近EUT的耦合板上进行放电，用来模拟在靠近EUT的物体上的放电。
4一般要求
4. 1标准的大气条件
试验室内试验的标准大气条件应满足下列要求：
a．环境温度：10～35℃；
b．相对湿度，30％～60％；
c．大气压：68—106kPa。
注：超过此范围的其它值必须得到制造厂、用户和试验室的认可。
4.2电磁环境
试验室内的电磁环境不应影响测试结果。
4详细要求
5．1静电放电敏感度极限值
静电放电敏感度极限值见表1。
表1 静电放电敏感度极限值
5．2 设备要求
5．2．1 ESD信号源
ESD信号源示意图见图1。
图1静电放电信号的基本电路
5．2．1．1ESD信号源的参数
a．能量存储电容(Ca和Cd)150pF土10％；
h放电电阻(Rd)330n士10％；
c．充电电阻(Rch)50—100Mn；
d.源电压20kV；
e．电压显示允许误差土5％，
f．保持时间最短5s；
8．放电方式单次放电(时间间隔至少1s)和连续放电
h．放电电流波形参数：见表2和图2。
注：1)Cd为杂散电容．
2)在放电能量存60电容器上测得的开路电压．
3)为了满足初测要求，ESD信号源重复频率至少20次／s。
表2放电电流波形参数
图2静电放电电流波形
5．2．1．2ESD信号源的电磁兼容性要求
ESD信号源应满足GB6833的要求，以保证EUT或辅助测试设备不受寄生效应的影响。
5.2．1．3ESD信号源的结构要求
a．能量存储电容器(如果是独立元件)，放电电阻和放电开关尽可能靠近放电电极，放电电极的尺寸由图3和图4给出。
b．独立的能量存储电容器的放电回路电缆长度约为2m，以保证ESD信号源的放电波形满足图2的要求。电缆表层应提供足够的绝缘以防止放电电流不通过放电电极而通过操作人员或导体表面流动．在ESD测试中，这根放电回路电缆应与参考接地平板相连，当放电电缆的长度超过需要时，如果可能，其超长部分应置于无感的接地平板之外，并且和测试设备其它导电平面的距离大于0．2m。
5．2．2对监测设备的要求
使用监测设备以鉴别EUT所受的功能性干扰．应注意，外部监测设备如果和EUT的电路部分直接相连，可能导致错误的测试结果。因此，应将EUT尽可能远离驱动和监测设备放置，以使其相互隔离(例如将其移到隔离的屏蔽间内)。
如果上述措施不可行，必须保证测量和监测设备具有足够的抗扰度，以防止临近的ESD对测试产生影响。
5．3EUT工作状态
EUT应在可对该设备的敏感度进行正确评价的状态下工作。测试程序和软件应使EUT在所有的正常工作方式下运行。推荐采用在正常工作方式下能使EUT全面运行的特殊的运行软件。为了使测试结果准确，EUT应在预先确定的所有敏感状态下连续工作。
5．3．1显示设备
采用和发射测试相同的图形，如满屏显示字符“H”。如果具有图形支持，可以选用相间的竖线、同心圆或翻转的棋盘格等测试图形。
5．3．2打印设备·
使用规定用于显示设备的图形，对于绘图仪测试可以使用水平和垂直线组成的栅格、交叉线、圆或它们的组合图形。
5．3．3硬盘
硬盘单元通常使用能够满足测试程序要求的固化程序。
5．3．4主存储设备
主存储设备在测试时交替读写其保持的存储信息。
5．3．5中央处理器
中央处理器应按分类、检索、计算或上述三种状态交替运行。
信息技术设备静电放电敏感度试验SJ20154--92
ElectrostaticdischargesusceptibilITytesting
forinformationtechnologyequipment
1范围
1．1主题内容
本标准规定了信息技术设备静电放电敏感度极限值和试验方法。
1．2适用范围
本标准适用于在一般工作环境中工作的信息技术设备。
2引用文件
GJB72电磁干扰和电磁兼容性名词术语
GB6833电子测量仪器电磁兼容性试验规范
3定义
3．1信息技术设备(1TE)information technology equipment
为下列用途而设计的一种设备：
a．从外部数据源(例如数据输入线路或通过键盘)接收数据；
b．对所接收的数据进行某些处理(例如计算，数据变换或记录，文件汇集、分类、储存、数据传送)；
c．提供数据输出(送到其它设备，或者通过数据的再生或图象输出)。
这种设备包括那些产生多种周期性二进制脉冲型电气(或电子)单元或系统，它们被用来完成诸如文字处理、电子计算、数据交换、记录、文件汇集、分类、存储、检索和传送以及将数据再生为图象等功能。
3．2降级degradation
降级是由于静电干扰使受试设备(EUT)的工作性能发生不应有的变化。这里不包括人为故障或突然失效。
3．3储能电容器energy storage capacitor
静电发生器电容，其值相当于充电到人体电压值的人体等效电容值。
3．4静电放电(ESD)electrostatic discharge
两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起的两物体间的静电电荷实施的转移。
3．5耦合板couplingplane
金属片或板，在其上面放电以模拟靠近EUT的静电放电。
3．6保持时间holdingtime
在放电之前，由于泄漏使电压值降低lo％所需的时间间隔。
3．7接触放电方法contactdischargemethod
在本方法中，ESD信号源放电电极与EUT固定接触，放电实施由ESD信号源中的放电开关控制。
3．8空间放电方法air山schargemethod
本方法中，ESD信号源的放电电极接近EUT，放电由EUT与放电电极间的间隙控制。
3．9直接放电directapplication
直接在EUT上进行放电。
3．10间接放电in山rectapplication
在接近EUT的耦合板上进行放电，用来模拟在靠近EUT的物体上的放电。
4一般要求
4. 1标准的大气条件
试验室内试验的标准大气条件应满足下列要求：
a．环境温度：10～35℃；
b．相对湿度，30％～60％；
c．大气压：68—106kPa。
注：超过此范围的其它值必须得到制造厂、用户和试验室的认可。
4.2电磁环境
试验室内的电磁环境不应影响测试结果。
4详细要求
5．1静电放电敏感度极限值
静电放电敏感度极限值见表1。
试验电压等级 |
接触放电测试电压 KV |
空间放电测试电压 KV |
EUT失效判据 |
1 |
2 |
4 |
见5.7.1a |
2 |
4 |
8 |
见5.7.1b |
2 |
6 |
12 |
见5.7.1c |
X |
另行规定 |
另行规定 |
由产品标准规定 |
表1 静电放电敏感度极限值
5．2 设备要求
5．2．1 ESD信号源
ESD信号源示意图见图1。
图1静电放电信号的基本电路
5．2．1．1ESD信号源的参数
a．能量存储电容(Ca和Cd)150pF土10％；
h放电电阻(Rd)330n士10％；
c．充电电阻(Rch)50—100Mn；
d.源电压20kV；
e．电压显示允许误差土5％，
f．保持时间最短5s；
8．放电方式单次放电(时间间隔至少1s)和连续放电
h．放电电流波形参数：见表2和图2。
注：1)Cd为杂散电容．
2)在放电能量存60电容器上测得的开路电压．
3)为了满足初测要求，ESD信号源重复频率至少20次／s。
表2放电电流波形参数
放电电压 等级 |
电压幅度 kv |
放电电流第一峰值 A±10% |
上升时间（tr） ns |
30ns时 电流值 A±30% |
60ns时 电流值 A±30% |
1 |
2 |
7.5 |
0.7-1 |
4 |
2 |
2 |
4 |
15 |
0.7-1 |
8 |
4 |
3 |
6 |
22.5 |
0.7-1 |
12 |
6 |
图2静电放电电流波形
5．2．1．2ESD信号源的电磁兼容性要求
ESD信号源应满足GB6833的要求，以保证EUT或辅助测试设备不受寄生效应的影响。
5.2．1．3ESD信号源的结构要求
a．能量存储电容器(如果是独立元件)，放电电阻和放电开关尽可能靠近放电电极，放电电极的尺寸由图3和图4给出。
b．独立的能量存储电容器的放电回路电缆长度约为2m，以保证ESD信号源的放电波形满足图2的要求。电缆表层应提供足够的绝缘以防止放电电流不通过放电电极而通过操作人员或导体表面流动．在ESD测试中，这根放电回路电缆应与参考接地平板相连，当放电电缆的长度超过需要时，如果可能，其超长部分应置于无感的接地平板之外，并且和测试设备其它导电平面的距离大于0．2m。
5．2．2对监测设备的要求
使用监测设备以鉴别EUT所受的功能性干扰．应注意，外部监测设备如果和EUT的电路部分直接相连，可能导致错误的测试结果。因此，应将EUT尽可能远离驱动和监测设备放置，以使其相互隔离(例如将其移到隔离的屏蔽间内)。
如果上述措施不可行，必须保证测量和监测设备具有足够的抗扰度，以防止临近的ESD对测试产生影响。
5．3EUT工作状态
EUT应在可对该设备的敏感度进行正确评价的状态下工作。测试程序和软件应使EUT在所有的正常工作方式下运行。推荐采用在正常工作方式下能使EUT全面运行的特殊的运行软件。为了使测试结果准确，EUT应在预先确定的所有敏感状态下连续工作。
5．3．1显示设备
采用和发射测试相同的图形，如满屏显示字符“H”。如果具有图形支持，可以选用相间的竖线、同心圆或翻转的棋盘格等测试图形。
5．3．2打印设备·
使用规定用于显示设备的图形，对于绘图仪测试可以使用水平和垂直线组成的栅格、交叉线、圆或它们的组合图形。
5．3．3硬盘
硬盘单元通常使用能够满足测试程序要求的固化程序。
5．3．4主存储设备
主存储设备在测试时交替读写其保持的存储信息。
5．3．5中央处理器
中央处理器应按分类、检索、计算或上述三种状态交替运行。
