NOISEKEN最新發布ESS-PS1靜電放電模擬器

NOISEKEN最新發布

?  靜電放電模擬器通過模擬帶電人體的靜電放電現象來評估電子設備的抗靜電能力。

?  帶電人體接近電子設備控制面板、按鈕開關和外殼時產生的靜電放電會產生高壓和高頻噪聲，從而導致電子設備故障。

?  靜電測試可再現靜電放電引起的干擾，是防止市場上出現靜電問題的基本抗擾度測試之一。

產品優點：

?  符合IEC61000-4-2：2025和ISO 10605：2023標準。

?  放電槍配有觸摸屏，提高了操作便捷性。

?  內置電池供電，提高了便攜性。方便對大型設備和其他設備進行測試。

?  為確保可靠地進行測試，擁有預檢查功能，用于測試前設備自檢。

?  CR單元可以一步更換，滿足ISO 10605標準要求。

更加靈活的操作：

?  放電槍使用觸摸屏控制，配置超大的彩色液晶觸摸屏（電阻屏）。

?  操作界面簡單清晰易懂，便于測試人員理解并快速上手操作。

?  內置3.40Ah容量的電池供電，主機重量含電池僅3.0kg，便于攜帶。

?  對于測試汽車和大型醫療及辦公設備非常有效。

具備簡單的預自檢功能：

NOISEKEN專門為ESS系列的設備添加了預自檢功能。方便操作人員每次測試前對設備的運行情況有一個大概的了解。

自檢功能有三個：

1.      高壓源輸出電壓自檢；（可檢查高壓源輸出的電壓是否正常）

2.      放電槍絕緣性能自檢；（可檢查放電槍是否有漏電）

3.      放電開關繼電器運行自檢；（可檢查是否每次放電繼電器都有動作）

通過這三個自檢功能，可以了解設備運行情況。及早發現設備運行異常，避免因設備問題造成的測試偏差。三個自檢的功能，無需任何額外的輔助設備即可完成。

放電槍的結構設計：

?  超大的彩色液晶觸摸屏方便操作；

?  簡單清晰易懂的操作界面；

?  采用電阻屏，硬屏設計，不易損壞刮傷；

?  觸摸屏的大小不會影響到操作人員觀察EUT的狀態；

?  接地線可以安裝鱷魚夾，適用于不同的安裝環境；

?  GT-31S的CR組件集成了放電罩和CR單元，靠近放電槍頭方便更換；

?  CR組件在前，觸摸屏在后，使得GT-31S放電槍擁有了極（）強的平衡性；

?  GT-31S放電槍含2米長的電纜，重量僅1.5kg。單手握槍也沒有問題。

可編程自動步進放電模式：

?  編程試驗模式是將手動試驗模式下存儲的試驗單元組合起來（可存99個試驗單元），連續進行一系列試驗。

?  在一個程序中，能夠以最多 6 個步進，將試驗單元組合起來。

?  通過編號存儲已編寫的程序，最多可以編寫 20 條程序。

?  在主菜單中可進入編程試驗模式。

?  在同一設置屏幕中，可以編輯手動試驗模式試驗單元的設置。

放電模塊的自動識別功能：

?  放電模塊自動識別功能是判別放電槍上安裝的放電模塊類型的功能。

?  ISO 10605標準要求測試需要有多個不同的CR組件，長時間更換和使用可能導致CR組件上的標簽脫落或者不清晰，這就導致更換CR組件時無法得知換上去的是什么CR組件。

?  NOISEKEN的GT-31S可以主動識別安裝的CR組件，并顯示在屏幕下方，方便操作人員進行確認。如果沒有安裝放電模塊，則無法開始試驗。

空氣放電時保持時間的改進：

?  IEC 61000-4-2 中，作為與空氣放電試驗相關的模擬器規格，規定了“保持時間"。

?  保持時間定義為“放電前因泄漏導致輸出電壓減少 10% 以下的時間間隔"，該時間要求“5 秒以上"。

?  因此，NOISEKEN對GT-31S的空氣放電模式做了一點改進。

?  原來空氣放電時動作的方式：打開開關繼電器給槍頭充電完成之后，開關繼電器就會自動關閉，槍頭上的電荷會對空氣進行釋放，無法得到補充，所以濕度越大對放電的電壓影響也越大。

?  現在GT-31S的空氣放電時動作方式改進：打開開關繼電器給槍頭充電完成之后，繼電器不會關閉，會持續給槍頭充電。除非手動松開扳機或者檢測到放電完成，才會關閉繼電器。

?  如此一來，由于空氣放電時高壓電源會持續給槍頭充電，所以環境濕度對槍頭上電荷的釋放而導致的影響也降到了最（）低。

空氣放電試驗中GT-31S的操作：

1.      高壓電源 (A) 產生的電壓經由充電繼電器 (RL1)、充電電阻 (R1) 充電到充放電電容器 (C) 中。在GT-31S中，相當于『START』狀態。

2.      放電繼電器 (RL2) 切換為開啟時，放電槍頭 (B) 因充放電電容器 (C) 中儲存的電壓（電荷）而帶電。在GT-31S中相當于持續按下觸發扳機的狀態。

3.      盡快移動放電槍，直到接觸到 EUT。

4.      保持時間，必須滿足上述②到③之間的間隔。

空氣放電檢測功能：

?  放電檢測功能是在空氣放電模式下檢測實際放電的功能。此功能始終有效，不能禁用。

?  放電檢測功能僅在空氣放電模式下工作。

?  放電槍內部的放電繼電器開啟后，開始放電檢測。在檢測到放電、觸發開關關閉時，放電檢測結束。

?  檢測到放電時的操作如下表：

溫度/濕度規定的重要性：

?  IEC 61000-4-2 規定了空氣放電試驗中環境溫度/相對濕度的范圍。

?  環境溫度：15℃～35℃；相對濕度：30%～60%

?  如下圖所示，即使在 IEC 61000-4-2 規定的環境溫度/相對濕度范圍內（圖的中央區域），在其下限 (15℃/30%)和上限 (35℃/60%) 之間，絕對濕度也相差約 6 倍。

?  絕對濕度越高，放電距離越長，電流峰值變低，電流波形上升鈍化，高頻成分變少，有可能使試驗的嚴苛度降低。而且，由于放電距離長，試驗的再現性也會變差。因此，最好在盡可能低的絕對濕度環境下進行空氣放電試驗。

?  車載電子設備用靜電試驗標準 ISO 10605 中，明確記載了試驗環境的相對濕度“最好在 20%~30% 的范圍內"。（ISO 10605 既定的相對濕度范圍為 20%~60%。）

ISO 10605測試可選套件GT-ISOSET-A中包括：

1.      CR組件：150? - 330Ω（標配）

2.      CR組件：150? - 2kΩ

3.      CR組件：330? - 2kΩ

4.      CR組件：330? - 330Ω

5.      30mm直徑球型放電槍頭：使用在15kV以上的空氣放電。

主要技術參數：

IEC61000-4-2：2025 Ed3.0介紹

?  民品靜電放電抗擾度試驗標準IEC61000-4-2：2008版本（Ed 2.0）距今已經十幾多年沒有更新了。而在2023年時，汽車電子的靜電放電抗擾度試驗ISO 10605進行了更新。所以民品靜電放電抗擾度試驗標準更新也加快了進度。

?  2024年5月份，標準委員會發表了投票專用的CDV文件。

?  2025年3月份，IEC61000-4-2：2025版本（Ed 3.0）正式開始實施。

對于靜電放電模擬器的技術要求的主要修改內容：

一、添加空氣放電電流波形校準

?  現行標準對于放電電流波形規定只適用于接觸放電，但此次修訂案也適用于空氣放電。

?  需要注意的是空氣放電測試是伴隨有一個接近動作的，計量時不會有穩定的放電電流波形。所以ESD發生器的工作模式切換到空氣放電的狀態下，在使用圓錐型放電槍頭，放電槍頭與校準電流槍靶目標接觸的狀態下觸發，觀察放電時的放電電流。基本上觀測到與接觸放電相同的電流波形。

?  如下表格所示：

二、添加電流波形參數

?  由于不同設備的靜電放電波形有差異，就會出現不同的測試結果。特別是在包含很多振蕩的電流波形中，會包含更多諧波的頻譜，其設計電路的影響也會改變。

?  各個制造商的靜電放電模擬器的波形差異問題很早就存在了現，在修改現行版本時，也曾考慮將放電電流波形的偏差抑制納入規定，但未能達成一致意見，只能顯示理想波形。即使給出理想波形，規定點也只有4個參數，除了規定點以外沒有關于振蕩和過沖的要求。

?  此次Ed.3的修改審議中，放電電流的振蕩抑制也是重要課題，最后決定增加一個參數。

?  除了現行的波形規定外，還新規定了IPK2。這是抑制振蕩的一種方法，測量包含10ns ~ 40ns區間的振蕩的電流波形的最大值，并規定最大值不超過規定波形的±30%。

?  由于理想波形的IPK2在20ns時為最大值，因此例如在4kV中為9A，因此將+30%的11.7A設置為上限值。

?  下圖表示新的放電電流規定方案。

三、修改計量校準方式

?  由于新標準規定了I_PK2的參數，為了可以更加規范和可靠的計量該參數，計量校準的方式也有所改動。

?  計量方式主要修改的內容包括：

1.      槍靶固定的高度從原來的0.6米提高到1.0米。

2.      接地端口距離槍靶0.5米，距離地面0.5米。

3.      地面鋪設有參考接地板，長度大于1.5米長。

4.      接地線需要從中間位置開始往后拉直。

5.      拉直接地線需要放置在參考接地板中間，兩邊各超出0.6米以上的距離。

6.      從高壓電源到放電槍的連接線，需要垂直貼法拉第籠的金屬墻面上，延申到參考接地板。這不是對電流波形振蕩的限制，而是規范測量振蕩時的條件。

7.高壓電源也需要放置在參考接地板上。     

ESS-PS1 & GT-31S完（）全滿足最新標準要求