静电放电抗扰度标准

静电放电抗扰度测试介绍
静电放电抗扰度测试Testing and measurment techniques---Electrostatic discharge immunity test
——泰派斯特
1静电放电抗扰度测试范围:
本标准规定电气和电子设备遭受直接来自操作者和对邻近物体的静电放电的抗扰度要求和试验方法,还规定了不同环境和安装条件下试验等级的范围和试验程序.
2静电放电抗扰度测试引用标准:
GB/T4365-1995 电磁兼容术语 IEC 68-1:1998 环境试验第一部分:总则及导则
3静电放电抗扰度测试概述
本标准所涉及的是处于静电放电环境中和安装条件下的装置．系统．子系统和外部设备。

例如，低相对湿度，使用低导电率（人造纤维）地毯．乙烯基服装等。

4静电放电抗扰度测试定义:
4.1 降低degradation(of performance)
装置设备或系统的工作性能与正常性能的非期望偏离
4.2 电磁兼容性(EMC) electromagnetic compatibility
设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力
4.3 抗静电材料antistatic discharge
在同种材料或与类似材料相互磨擦或分离时,具有产生电荷量最小的材料
4.4 储能电容器energy storage capacitor
静电放电发生器中的电容器,用以代表人体充电至试验电压值时的电容量,它可以分立元件或分布电容
4.5 ESD electrostatic discharge。

疗器械相关EMS的测试要求1. 医用电气设备的EMC标准为医疗设备规定了静电放电（ESD）抗扰度指标是：空气放电为±2KV、±4KV和±6KV。

试验过程中设备是否符合要求应根据医疗设备抗扰度的符合性判据进行判定。

静电放电抗扰度标准试验法为了试验医疗设备能否经受外界的静电放电干扰，通常使用静电发生器。

静电发生器可产生上千至万伏的静电电压，能用来对试验设备模拟实际的静电放电。

模拟静电放电分接触放电和空气放电，将静电发生器的放电电极直接接触设备的金属外壳部件进行放电称接触放电；将静电发生器的放电电极接近受试设备并由火花对受试设备放电，称空气放电；将静电发生器的放电电极通过垂直放置于离被测设备壳体面10cm处的-0.5m*0.5m大小的金属板，向该金属板放电称为间接放电或称间接空气放电。

2. 快速瞬变脉冲群抗扰度医用电气设备使用的交流电源一般都连接在公共电网上。

由于电网上接有其他电气设备，其中的大功率电感性负载的开关或继电器接点因闭合产生反电动势造成断续放电，这种断续放电在电源线中形成具有相当能量的快速瞬变脉冲群，可能会对电网上的医疗设备造成干扰。

标准规定在AC和DC电源线上施加：±0.5KV, ±1KV和±2KV快速瞬变脉冲群的电平。

试验过程中设备是否符合要求应根据医疗设备抗扰度的符合性判据进行判定。

快速瞬变脉冲群抗扰度试验法为了验证电气、电子设备能否经受公共电网上的快速瞬变脉冲群的干扰，应使用能产生图19波形的快速瞬变脉冲群发生器，通过一耦合装置将瞬变脉冲群注入电源线或其它信号电缆及互连电缆线中。

好图3. 浪涌抗扰度自然界发生雷电时，强大的雷电电磁场会在输电线或通讯线上感应出很大的雷电电压，称之为浪涌。

此外，大功率负载在开关时或电力系统故障时也会有类似于雷电电压的浪涌发生。

浪涌的频率较低，能通过输电线或通讯线传送到很远的设备处，干扰设备的正常工作甚至对设备造成损坏。

ESD静电放电是指在两个接触或接近的物体间由于静电电荷失去平衡而发生的放电现象，通常称为静电击。

在现代电子产品制造和使用过程中，静电放电对电子产品的影响极其重要，甚至可能对产品的性能和寿命产生严重影响。

对静电放电抗扰度检测方法和检测标准的研究和制定显得尤为重要。

一、ESD静电放电抗扰度检测方法1. 传统方法传统的ESD静电放电抗扰度检测方法主要包括人体静电放电（HBM）、机器模拟静电放电（MM）和车间模拟静电放电（CDM）三种方式。

其中，HBM是通过人体与电气设备或系统之间的接触来模拟电气设备在实际应用中的静电放电，MM是通过模拟电气设备在实际应用中的机器间的接触来模拟静电放电，CDM则是通过模拟电气设备在实际应用中的车间之间的接触来模拟静电放电。

这些方法在一定程度上可以模拟实际应用环境中的静电放电，但是在实际应用中的适用性和准确性有待进一步验证。

2. 新兴方法随着科学技术的不断进步和电子产品的不断更新换代，新兴的ESD静电放电抗扰度检测方法也在不断涌现。

基于纳米技术的ESD静电放电抗扰度检测方法，通过利用纳米技术的特殊性能，可以更加精准地模拟和检测实际应用环境中的静电放电，提高了检测的准确性和可靠性。

还有基于仿生学的ESD静电放电抗扰度检测方法，通过模拟自然界中生物体对静电放电的响应机制，可以提高电子产品对静电放电的抗扰度。

二、ESD静电放电抗扰度检测标准1. 国际标准目前，国际上对ESD静电放电抗扰度检测标准的制定已经相对成熟，在国际电工委员会（IEC）和国际标准化组织（ISO）已经有了相关的标准，如IEC 61340系列标准和ISO 10605标准等。

这些标准主要针对静电放电的发生原理、检测方法、抗扰度要求等进行了详细规定，对于全球范围内的电子产品生产和使用具有重要指导意义。

2. 国内标准在国内，我国电子技术标准化研究院（CESI）和我国合格评定国家认可委员会（CNAS）等机构也已经制定了相关的ESD静电放电抗扰度检测标准，如GB/T 16927标准等。

静电放电抗扰度测试IEC 61000-4-2标准IEC 61000-4-2 是模拟由于人为地介入产生静电放电，该静电导致电子设备发生误动作的静电放电抗扰度试验的国际标准法规（基本法规）。

不仅是欧洲，世界各国都制定了采用了此规格的法规，进行了规定。

在无人为干扰的情况下，设备间发生的静电放电现象所导致电子设备的误动作不在IEC61000-4-2 规格范围内。

ISO10605标准ISO10605针对汽车用的电子模块和实际的车辆，评估静电放电导致的电子设备误动作和耐破坏性的静电放电抗扰度试验的国际标准法规。

车辆内或上下车辆时产生的静电放电，是导致安装在汽车上的电子设备产生误动作的主要原因，随着安装的电子设备的数量的增加，静电放电越来越受到重视。

此法规规定，假想带电的人体放电到电子设备发生静电现象，为了再现当时产生的电流波形，要使用电路进行试验。

此外，除了在行驶中假定电子设备被使用时的耐性的评估步骤外，对包装和维护等操作时，评估各模块的静电耐性的试验步骤也进行了规定。

静电标准简述1、ISO 参考了IEC 的经验和网络，完善其网络；2、ISO 增加考虑了人体的放电电阻；如IEC 61000-4-2：2008里描述：A storage capacitance shall be used which is representative of the capacitance of thehuman body. A typical value of 150 pF has been determined suitable for thispurpose.A resistance of 330 Ω has been chosen to represent the source resistance of a human body holding a metallic object such as a key or tool. It has been shown thatthis metal discharge situation is sufficiently severe to represent allhuman discharges in the field.330ohm 虽然是代表人体手持金属物体的模型，但是已经足够严酷了，因为其他情况下，阻值会更大一些，而我们知道，阻值增加，能量减小，严酷性随之降低。

esd试验标准
esd即静电放电抗扰度试验，静电放电标准描述的是在低湿度环境下，通过摩擦使人体带电，带了电的人体，在与设备接触过程中就可能对设备放电。

静电放电（ESD）试验标准有：
1.人体放电模式(HBM)：等效人体电容为100pF，等效人体电阻为1.5KΩ，规
定小于2kV的则为Class-1，在2kV~4kV的为class-2，4kV~16kV的为
class-3。

2.机器放电模式(MM)：等效机器电阻为0（因为金属，通常小于10Ω），电容
为200pF。

由于机器是金属且电阻为0，所以放电时间很短，几乎是ms或者us之间。

静电放电抗扰度试验ESD模拟了两种情况：
1.设备操作人员直接触摸设备时对设备的放电，和放电对设备工作的影响；
2.设备操作人员在触摸邻近设备时，对这台设备的影响。

影响产品ESD测试的主要因素有：
1.机身材质：不同的外壳材质的产品有不一样的放电路径，对静电放电抗干
扰测试也会有不一样的影响，如导体、绝缘体、喷有导电漆的绝缘体等。

2.放电点与敏感线路的距离：静电属于高频的干扰，放电时会有电磁场产
生，距离近会有较大的寄生电容和较小的耦合阻抗，更容易被干扰。

3.放电点的静电流放电路径和阻抗：不同的路径造成不同的阻抗，不同的阻
抗会产生不同的干扰。

4.芯片本身的抗干扰能力：芯片本身承受脉冲干扰而不发生逻辑错误的能
力、外围电路的处理、外部连接的布线等。

静电放电抗扰度标准
静电放电抗扰度标准是指在电子设备或系统设计中需要满足的抗静电放电干扰的要求。

由于静电放电可能会对电子设备或系统的正常工作造成影响，因此需要制定相应的标准来保证设备的稳定运行。

目前，国际电工委员会（IEC）和欧洲电工标准化委员会（CENELEC）发布了关于静电放电抗扰度的标准，其中最常
使用的是IEC 61000-4-2和EN 61000-4-2。

IEC 61000-4-2标准规定了对于不同类型的电子设备或系统，
在面对不同等级的静电放电干扰时应具备的抗扰度能力。

标准中明确了静电放电测试所需的测试设备、测试方法和测试等级，以及设备或系统在不同等级的静电放电干扰下应满足的性能要求。

EN 61000-4-2是IEC 61000-4-2标准在欧洲地区的对应版本，
具有相同的测试要求和性能要求。

根据不同的应用场景和设备类型，静电放电抗扰度标准可分为不同的等级，常见等级包括2KV、4KV、8KV和15KV。

其中，2KV等级适用于一般家用电器或办公设备，4KV等级适用于
工业控制设备，8KV和15KV等级则适用于更严苛的环境，
如医疗设备、军用设备等。

静电放电抗扰度标准的制定和遵守能够有效保护电子设备或系统免受静电放电造成的干扰，确保其正常运行和稳定性。

对于
设计和制造电子设备的厂商来说，遵守相关的标准是保证产品质量和用户满意度的重要举措。

静电放电抗扰度测试IEC 61000-4-2标准IEC 61000-4-2 是模拟由于人为地介入产生静电放电，该静电导致电子设备发生误动作的静电放电抗扰度试验的国际标准法规（基本法规）。

不仅是欧洲，世界各国都制定了采用了此规格的法规，进行了规定。

在无人为干扰的情况下，设备间发生的静电放电现象所导致电子设备的误动作不在IEC61000-4-2 规格范围内。

ISO10605标准ISO10605针对汽车用的电子模块和实际的车辆，评估静电放电导致的电子设备误动作和耐破坏性的静电放电抗扰度试验的国际标准法规。

车辆内或上下车辆时产生的静电放电，是导致安装在汽车上的电子设备产生误动作的主要原因，随着安装的电子设备的数量的增加，静电放电越来越受到重视。

此法规规定，假想带电的人体放电到电子设备发生静电现象，为了再现当时产生的电流波形，要使用电路进行试验。

此外，除了在行驶中假定电子设备被使用时的耐性的评估步骤外，对包装和维护等操作时，评估各模块的静电耐性的试验步骤也进行了规定。

静电标准简述1、ISO 参考了IEC 的经验和网络，完善其网络；2、ISO 增加考虑了人体的放电电阻；如IEC 61000-4-2：2008里描述：A storage capacitance shall be used which is representative of the capacitance of thehuman body. A typical value of 150 pF has been determined suitable for thispurpose.A resistance of 330 Ω has been chosen to represent the source resistance of a human body holding a metallic object such as a key or tool. It has been shown thatthis metal discharge situation is sufficiently severe to represent allhuman discharges in the field.330ohm 虽然是代表人体手持金属物体的模型，但是已经足够严酷了，因为其他情况下，阻值会更大一些，而我们知道，阻值增加，能量减小，严酷性随之降低。

常用的抗扰度试验标准钱振宇摘要：详细地介绍了几种抗扰度试验的目的、方法、严酷度等级及要求。

关键词：抗扰度试验，标准，电磁兼容，电源管理我国电磁兼容认证工作已经起动，第一批实施电磁兼容的产品类别及所含内容也已基本确定，它们是声音和电视广播接收机及有关设备，信息技术设备，家用和类似用途电动、电热器具，电动工具及类似电器、电源、照明电器、车辆机动船和火花点火发动机的驱动装置、金融及贸易结算电子设备、安防电子产品、声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件，低压电器。

尽管产品不同，引用的产品族测试标准也不同，但其中抗扰度的试验内容基本相同，它们是静电放电、射频辐射电磁场、脉冲群、浪涌、射频场引起的传导干扰和电压跌落等6项。

为了帮助读者对这些标准的理解，作者试图从试验目的、仪器特性要求、基本配置情况、标准试验方法和对标准的评述等方面入手，用比较简洁的文字介绍这些试验，以加深对标准的理解。

1IEC61000－4－2（GB/T17626.2）静电放电抗干扰试验1.1静电放电的起因静电放电的起因有多种，但IEC61000－4－2（GB/T17626.2）主要描述在低湿度情况下，通过摩擦等因素，使人体积累了静电。

当带有静电的人与设备接触时，就可能产生静电放电。

1.2试验目的试验单个设备或系统的抗静电干扰的能力。

它模拟：（1）操作人员或物体在接触设备时的放电。

（2）人或物体对邻近物体的放电。

静电放电可能产生的如下后果：（1）直接通过能量交换引起半导体器件的损坏。

（2）放电所引起的电场与磁场变化，造成设备的误动作。

1.3静电放电的模拟图1和图2分别给出了静电放电发生器的基本线路和放电电流的波形。

图1静电放电发生器图2静电放电的电流波形图1中高压真空继电器是目前唯一的能够产生重复与高速的放电波形的器件（放电开关）。

图2是标准放电电流波形，图中Im表示电流峰值，上升时间tr=（0.7～1）ns。

放电线路中的储能电容CS代表人体电容，现公认150pF比较合适。

静电放电抗扰度测试IEC 61000-4-2标准IEC 61000-4-2 是模拟由于人为地介入产生静电放电，该静电导致电子设备发生误动作的静电放电抗扰度试验的国际标准法规（基本法规）。

不仅是欧洲，世界各国都制定了采用了此规格的法规，进行了规定。

在无人为干扰的情况下，设备间发生的静电放电现象所导致电子设备的误动作不在IEC61000-4-2 规格范围内。

ISO10605标准ISO10605针对汽车用的电子模块和实际的车辆，评估静电放电导致的电子设备误动作和耐破坏性的静电放电抗扰度试验的国际标准法规。

车辆内或上下车辆时产生的静电放电，是导致安装在汽车上的电子设备产生误动作的主要原因，随着安装的电子设备的数量的增加，静电放电越来越受到重视。

此法规规定，假想带电的人体放电到电子设备发生静电现象，为了再现当时产生的电流波形，要使用电路进行试验。

此外，除了在行驶中假定电子设备被使用时的耐性的评估步骤外，对包装和维护等操作时，评估各模块的静电耐性的试验步骤也进行了规定。

静电标准简述1、ISO 参考了IEC 的经验和网络，完善其网络；2、ISO 增加考虑了人体的放电电阻；如IEC 61000-4-2：2008里描述：A storage capacitance shall be used which is representative of the capacitance of thehuman body. A typical value of 150 pF has been determined suitable for thispurpose.A resistance of 330 Ω has been chosen to represent the source resistance of a human body holding a metallic object such as a key or tool. It has been shown thatthis metal discharge situation is sufficiently severe to represent allhuman discharges in the field.330ohm 虽然是代表人体手持金属物体的模型，但是已经足够严酷了，因为其他情况下，阻值会更大一些，而我们知道，阻值增加，能量减小，严酷性随之降低。

静电放电抗扰度试验
静电放电抗扰度试验，简称“ESD Test”，是评估电子产品是否具备免疫静电的能力
的重要一环。

它的原理是将产品放入一台装有特定电压的模拟ESD 电源（模拟器）中，通过这台模拟器将模拟的E SD击打到产品上，从而检验该产品是否有足够的静电放电保护
能力。

EMI 测试是检测一种电子产品是否具有足够的阻抗来抑制外界有害电磁干扰能力的测试。

产品被放置在各种不同的 EMI 检测设备中，然后将其暴露于由模拟 EMI 产生的有害
电磁辐射中，以进行实际检测。

最终的检测结果将准确反映出该产品在此环境的抗干扰能
力及其 EMI 稳定性。

从渗透、瞬变（浪涌）、和随机瞬变到静电放电（ESD），EMI 测试覆盖了所有频率
范围内的各种有害电磁辐射波。

建议 ESD 测试电成从 15kHz开始，覆盖 15kHz 到 10GHz 所有的频率范围，以尽可能多的检测 ESD 产生的电磁辐射波。

（1）安装被测产品：安装标准的吸盘或其他支撑装置，将被测元件放置在试验装置
中待测。

（2）设定试验参数：如电路的类型、电源的极性、电源的电流和输入端口对应数字
量的高低电平等。

（3）进行静电放电测试：将模拟电源供给给被测元件，测量其动态阻抗和输出响应，从而确定被测元件是否有足够的静电放电阻抗及穿透电流等抗扰能力。

（4）检验产品：将测得的有用数据和标准要求进行对比，判定是否达标。

通过严格的静电放电抗扰度试验可以为产品提供足够的静电放电阻抗，保护产品免受
有害电磁辐射的干扰。

目前，该试验已经成为产品设计与安全检验的重要工具之一，以保
障电子产品的稳定性和安全性。

汽车产品的esd标准
汽车产品的ESD标准主要参照GB_T 19951-2019 & ISO 10605标准进行。

该标准规定了汽车、卡车和摩托车的静电放电抗扰度试验方法，包括静电放电发生器的校准方法和测试环境的要求。

具体来说，汽车ESD静电通电试验基于以下要求：
1.静电放电发生器需按照ISO 10605标准进行校准，以确保其准确性
和可靠性。

2.试验环境应满足一定的要求，包括环境温度、相对湿度、大气压
力等。

一般而言，环境温度应在15℃～35℃之间，相对湿度应在30%～60%之间，大气压力应在86～106kPa之间。

此外，接地平板的厚度和尺寸也有具体要求。

3.静电放电发生器在放电前需要进行充电，充电时间一般为30分钟
以上，以保证其达到稳定的电容器状态。

4.在进行静电放电试验时，需要根据不同的车型和试验条件选择合
适的放电模式和电压等级。

一般来说，静电放电的电压范围为-25kV～+25kV之间。

5.静电放电试验需要进行多次测试，每次测试之间需要有一定的间
隔时间，以避免对汽车电子部件造成过大的干扰或损害。

6.在进行静电放电试验时，需要使用适当的测试仪器和设备，如静
电放电模拟器、电压表、电流表等，以监测和控制静电放电的过程和质量。

总之，汽车产品的ESD标准是确保汽车在受到静电放电干扰时能够保持稳定性和安全性的一项重要技术指标。

通过按照标准进行ESD测试和校准，可以有效地提高汽车的安全性和可靠性。

iec 61000-4-1 静电标准中文版IEC 61000-4-1静电标准是国际电工委员会（IEC）发布的一项关于静电放电的标准。

静电放电是指当人体或物体与其他物体接触或分离时产生的电荷释放。

这种电荷释放会产生瞬态电压，可能对电子设备和系统造成损坏或干扰。

IEC 61000-4-1标准旨在规定静电放电测试的方法和要求，以及评估设备和系统对静电放电的抗扰度。

IEC 61000-4-1标准对于各个行业来说都非常重要，因为不同行业的设备和系统可能面临不同程度的静电放电问题。

该标准的制定和实施可以帮助各个行业确保设备和系统的抗扰度，减少静电放电对设备和系统的损坏和干扰。

IEC 61000-4-1标准分为以下几个部分：1.引言：该部分介绍了该标准的背景、目的和适用范围。

2.规范性引用文件：该部分列举了与本标准相关的其他文件和标准，以确保测试和评估的一致性和准确性。

3.术语和定义：该部分定义了与该标准相关的术语和定义，以便在实施标准时能够确保语义的一致性。

4.设备与系统的分类：该部分对设备和系统进行了分类，以便在实施静电放电测试时能够根据设备和系统的特性选择适当的测试参数。

5.测试设备和测试条件：该部分规定了进行静电放电测试时所需的测试设备和测试条件，以确保测试的准确性和可重复性。

6.测试方法：该部分详细介绍了进行静电放电测试的方法和步骤，包括测试电源的设置、模拟人体模型和模拟触发器的使用，以及测试过程的具体要求。

7.测试结果的表示和分析：该部分规定了测试结果的表示方法和分析要求，以便对设备和系统的抗扰度进行评估和比较。

8.报告：该部分规定了进行静电放电测试时所需的报告内容，包括测试结果、测试方法和测试条件等。

通过IEC 61000-4-1标准，各个行业可以使用统一的方法和参数对设备和系统进行静电放电测试，并评估其对静电放电的抗扰度。

这有助于提高设备和系统的可靠性和稳定性，减少由于静电放电产生的损坏和干扰。