Wprowadzenie do testowania wyładowań elektrostatycznych (ESD)

Wyładowanie elektrostatyczne (ESD) to przejściowy prąd elektryczny wynikający z nagłego przeniesienia ładunku elektrostatycznego między obiektami o różnych potencjałach. Zdarzenia ESD mogą powodować katastrofalne awarie lub ukryte wady komponentów elektronicznych, co sprawia, że testowanie ESD jest krytycznym wymogiem w branżach takich jak motoryzacja, lotnictwo, urządzenia medyczne i elektronika użytkowa.

Pistolet ESD (lub Symulator ESD) jest specjalistycznym przyrządem zaprojektowanym do replikacji modelu ludzkiego ciała (HBM) i innych standardowych przebiegów wyładowań w celu oceny odporności urządzenia na wyładowania elektrostatyczne. Wśród wiodących rozwiązań w tej dziedzinie LISUN ESD61000-2 wyróżnia się jako wysoce precyzyjny symulator ESD zaprojektowany zgodnie z normą IEC 61000-4-2 i innymi międzynarodowymi standardami.

Podstawy testowania ESD i mechanizmy wyładowań

Modele wyładowań elektrostatycznych

Testy ESD zazwyczaj opierają się na znormalizowanych modelach wyładowań, aby zapewnić spójność i powtarzalność:

• Model ludzkiego ciała (HBM): Symuluje rozładowanie z ludzkiego operatora do urządzenia.
• Model maszyny (MM): Reprezentuje wyładowania z urządzeń przewodzących.
• Model naładowanego urządzenia (CDM): Ocenia rozładowanie z naładowanego elementu do masy.

Ten LISUN ESD61000-2 jest zoptymalizowany pod kątem testów HBM zgodnie z normą IEC 61000-4-2, generując napięcia rozładowania od 0,1 kV do 30 kV z wysoką powtarzalnością (±5%).

Kluczowe parametry testów ESD

• Czas narastania: <1 ns (krytyczne dla dokładnej replikacji kształtu fali).
• Kształt fali prądu rozładowania: Zgodność z normą IEC 61000-4-2 (wyładowanie stykowe 4 kV daje prąd szczytowy 7,5 A w czasie 0,7-1 ns).
• Biegunowość: Tryby rozładowania dodatniego i ujemnego.

Specyfikacje techniczne LISUN ESD61000-2

Ten LISUN ESD61000-2 to w pełni programowalny symulator ESD z następującymi zaawansowanymi funkcjami:

Metodologia testowania i zasady operacyjne

Test kontaktowy a test wylotu powietrza

• Kontakt z rozładowaniem: Pistolet ESD bezpośrednio przykłada wyładowanie do testowanego urządzenia (DUT) za pomocą spiczastej elektrody. Metoda ta zapewnia precyzyjne, powtarzalne wyniki.
• Wylot powietrza: Symuluje rzeczywiste zdarzenia ESD, w których łuk elektryczny występuje między pistoletem a DUT. W tym przypadku ESD61000-2 utrzymuje stałą kontrolę odległości łuku (±0,5 mm).

Testowanie automatyczne a ręczne

Ten ESD61000-2 obsługuje zarówno ręczne, jak i zautomatyzowane testy, umożliwiając integrację z systemami kontroli jakości linii produkcyjnej. Programowalne sekwencje testowe pozwalają na wielopunktowe testowanie rozładowania, zmniejszając zmienność zależną od operatora.

Przemysłowe zastosowania testów ESD

Elektronika samochodowa (zgodność z normą ISO 10605)

Nowoczesne pojazdy wyposażone są w czułe elektroniczne jednostki sterujące (ECU) dla systemów informacyjno-rozrywkowych, ADAS i zarządzania układem napędowym. W ESD61000-2 zapewnia odporność na wyładowania elektrostatyczne podczas montażu i pracy.

Urządzenia medyczne (IEC 60601-1-2)

Wyładowania elektrostatyczne mogą zakłócać pracę rozruszników serca, systemów obrazowania i sprzętu diagnostycznego. The ESD61000-2zapewnia zgodność z medycznymi standardami odporności na wyładowania elektrostatyczne.

Elektronika użytkowa (IEC 61000-4-2)

Smartfony, urządzenia do noszenia i urządzenia IoT przechodzą rygorystyczne testy ESD, aby zapobiec awariom spowodowanym wyładowaniami elektrostatycznymi wywołanymi przez użytkownika.

Urządzenia przemysłowe i zasilające

Napędy silnikowe, sterowniki PLC i konwertery mocy muszą być odporne na wyładowania elektrostatyczne w trudnych warunkach. W tym celu ESD61000-2Zakres wysokich napięć (do 30 kV) potwierdza solidność w warunkach przemysłowych.

Przewagi konkurencyjne LISUN ESD61000-2

1. Wysoka dokładność i powtarzalność: Tolerancja napięcia ±5% zapewnia wiarygodne wyniki testów.
2. Zgodność z wieloma standardami: Obsługuje standardy IEC, ISO i ANSI/ESD.
3. Zaawansowana kontrola rozładowania: Programowalne interwały rozładowania i automatyczne sekwencje testowe.
4. Solidna konstrukcja: Materiały klasy przemysłowej zapewniają długotrwałą wytrzymałość.
5. Zdalna obsługa: Ułatwia integrację z automatycznymi systemami testowymi.

Studium przypadku: Testowanie ESD w produkcji samochodowych ECU

Wiodący dostawca z branży motoryzacyjnej wdrożył ESD61000-2 w celu sprawdzenia odporności ECU. Testowanie w ±8 kV (styk) i ±15 kV (powietrze) ujawniły ukryte słabe punkty ESD w interfejsach magistrali CAN, co doprowadziło do ulepszeń projektowych, które zmniejszyły liczbę awarii w terenie o 23%.

Często zadawane pytania (FAQ)

P1: Jaka jest różnica między testami kontaktowymi a testami wyładowań powietrznych?
Wyładowanie kontaktowe stosuje ESD bezpośrednio do DUT, podczas gdy wyładowanie powietrzne symuluje rzeczywiste zdarzenia łukowe. Wyładowanie ESD61000-2 obsługuje oba tryby z wysoką precyzją.

P2: W jaki sposób ESD61000-2 zapewnia zgodność kształtu fali z normą IEC 61000-4-2?
Pistolet posiada skalibrowaną sieć rozładowującą (150 pF / 330 Ω) i szybkie przełączanie w celu odtworzenia określonego w normie przebiegu prądu.

P3: Czy ESD61000-2 może być używany do testowania CDM?
Nie, testowanie CDM wymaga specjalistycznego symulatora, takiego jak LISUN ESD-CDM. The ESD61000-2 jest zoptymalizowany pod kątem testów HBM i MM.

P4: Jakie branże odnoszą największe korzyści z testów ESD?
Motoryzacja, medycyna, lotnictwo i elektronika użytkowa polegają na testach ESD, aby zapobiegać awariom wrażliwej elektroniki.

P5: Czy ESD61000-2 nadaje się do zautomatyzowanego testowania linii produkcyjnych?
Tak, interfejsy zdalnego sterowania (RS-232, USB, LAN) umożliwiają bezproblemową integrację z automatycznymi systemami testowymi.