NOISEKEN最新发布ESS-PS1静电放电模拟器

NOISEKEN最新发布

Ø  静电放电模拟器通过模拟带电人体的静电放电现象来评估电子设备的抗静电能力。

Ø  带电人体接近电子设备控制面板、按钮开关和外壳时产生的静电放电会产生高压和高频噪声，从而导致电子设备故障。

Ø  静电测试可再现静电放电引起的干扰，是防止市场上出现静电问题的基本抗扰度测试之一。

产品优点：

Ø  符合IEC61000-4-2：2025和ISO 10605：2023标准。

Ø  放电枪配有触摸屏，提高了操作便捷性。

Ø  内置电池供电，提高了便携性。方便对大型设备和其他设备进行测试。

Ø  为确保可靠地进行测试，拥有预检查功能，用于测试前设备自检。

Ø  CR单元可以一步更换，满足ISO 10605标准要求。

更加灵活的操作：

Ø  放电枪使用触摸屏控制，配置超大的彩色液晶触摸屏（电阻屏）。

Ø  操作界面简单清晰易懂，便于测试人员理解并快速上手操作。

Ø  内置3.40Ah容量的电池供电，主机重量含电池仅3.0kg，便于携带。

Ø  对于测试汽车和大型医疗及办公设备非常有效。

具备简单的预自检功能：

NOISEKEN专门为ESS系列的设备添加了预自检功能。方便操作人员每次测试前对设备的运行情况有一个大概的了解。

自检功能有三个：

1.      高压源输出电压自检；（可检查高压源输出的电压是否正常）

2.      放电枪绝缘性能自检；（可检查放电枪是否有漏电）

3.      放电开关继电器运行自检；（可检查是否每次放电继电器都有动作）

通过这三个自检功能，可以了解设备运行情况。及早发现设备运行异常，避免因设备问题造成的测试偏差。三个自检的功能，无需任何额外的辅助设备即可完成。

放电枪的结构设计：

Ø  超大的彩色液晶触摸屏方便操作；

Ø  简单清晰易懂的操作界面；

Ø  采用电阻屏，硬屏设计，不易损坏刮伤；

Ø  触摸屏的大小不会影响到操作人员观察EUT的状态；

Ø  接地线可以安装鳄鱼夹，适用于不同的安装环境；

Ø  GT-31S的CR组件集成了放电罩和CR单元，靠近放电枪头方便更换；

Ø  CR组件在前，触摸屏在后，使得GT-31S放电枪拥有了极（）强的平衡性；

Ø  GT-31S放电枪含2米长的电缆，重量仅1.5kg。单手握枪也没有问题。

可编程自动步进放电模式：

Ø  编程试验模式是将手动试验模式下存储的试验单元组合起来（可存99个试验单元），连续进行一系列试验。

Ø  在一个程序中，能够以最多 6 个步进，将试验单元组合起来。

Ø  通过编号存储已编写的程序，最多可以编写 20 条程序。

Ø  在主菜单中可进入编程试验模式。

Ø  在同一设置屏幕中，可以编辑手动试验模式试验单元的设置。

放电模块的自动识别功能：

Ø  放电模块自动识别功能是判别放电枪上安装的放电模块类型的功能。

Ø  ISO 10605标准要求测试需要有多个不同的CR组件，长时间更换和使用可能导致CR组件上的标签脱落或者不清晰，这就导致更换CR组件时无法得知换上去的是什么CR组件。

Ø  NOISEKEN的GT-31S可以主动识别安装的CR组件，并显示在屏幕下方，方便操作人员进行确认。如果没有安装放电模块，则无法开始试验。

空气放电时保持时间的改进：

Ø  IEC 61000-4-2 中，作为与空气放电试验相关的模拟器规格，规定了“保持时间"。

Ø  保持时间定义为“放电前因泄漏导致输出电压减少 10% 以下的时间间隔"，该时间要求“5 秒以上"。

Ø  因此，NOISEKEN对GT-31S的空气放电模式做了一点改进。

Ø  原来空气放电时动作的方式：打开开关继电器给枪头充电完成之后，开关继电器就会自动关闭，枪头上的电荷会对空气进行释放，无法得到补充，所以湿度越大对放电的电压影响也越大。

Ø  现在GT-31S的空气放电时动作方式改进：打开开关继电器给枪头充电完成之后，继电器不会关闭，会持续给枪头充电。除非手动松开扳机或者检测到放电完成，才会关闭继电器。

Ø  如此一来，由于空气放电时高压电源会持续给枪头充电，所以环境湿度对枪头上电荷的释放而导致的影响也降到了最（）低。

空气放电试验中GT-31S的操作：

1.      高压电源 (A) 产生的电压经由充电继电器 (RL1)、充电电阻 (R1) 充电到充放电电容器 (C) 中。在GT-31S中，相当于『START』状态。

2.      放电继电器 (RL2) 切换为开启时，放电枪头 (B) 因充放电电容器 (C) 中储存的电压（电荷）而带电。在GT-31S中相当于持续按下触发扳机的状态。

3.      尽快移动放电枪，直到接触到 EUT。

4.      保持时间，必须满足上述②到③之间的间隔。

空气放电检测功能：

Ø  放电检测功能是在空气放电模式下检测实际放电的功能。此功能始终有效，不能禁用。

Ø  放电检测功能仅在空气放电模式下工作。

Ø  放电枪内部的放电继电器开启后，开始放电检测。在检测到放电、触发开关关闭时，放电检测结束。

Ø  检测到放电时的操作如下表：

温度/湿度规定的重要性：

Ø  IEC 61000-4-2 规定了空气放电试验中环境温度/相对湿度的范围。

Ø  环境温度：15℃～35℃；相对湿度：30%～60%

Ø  如下图所示，即使在 IEC 61000-4-2 规定的环境温度/相对湿度范围内（图的中央区域），在其下限 (15℃/30%)和上限 (35℃/60%) 之间，绝对湿度也相差约 6 倍。

Ø  绝对湿度越高，放电距离越长，电流峰值变低，电流波形上升钝化，高频成分变少，有可能使试验的严苛度降低。而且，由于放电距离长，试验的再现性也会变差。因此，最好在尽可能低的绝对湿度环境下进行空气放电试验。

Ø  车载电子设备用静电试验标准 ISO 10605 中，明确记载了试验环境的相对湿度“最好在 20%~30% 的范围内"。（ISO 10605 既定的相对湿度范围为 20%~60%。）

ISO 10605测试可选套件GT-ISOSET-A中包括：

1.      CR组件：150㎊ - 330Ω（标配）

2.      CR组件：150㎊ - 2kΩ

3.      CR组件：330㎊ - 2kΩ

4.      CR组件：330㎊ - 330Ω

5.      30mm直径球型放电枪头：使用在15kV以上的空气放电。

主要技术参数：

IEC61000-4-2：2025 Ed3.0介绍

Ø  民品静电放电抗扰度试验标准IEC61000-4-2：2008版本（Ed 2.0）距今已经十几多年没有更新了。而在2023年时，汽车电子的静电放电抗扰度试验ISO 10605进行了更新。所以民品静电放电抗扰度试验标准更新也加快了进度。

Ø  2024年5月份，标准委员会发表了投票专用的CDV文件。

Ø  2025年3月份，IEC61000-4-2：2025版本（Ed 3.0）正式开始实施。

对于静电放电模拟器的技术要求的主要修改内容：

一、添加空气放电电流波形校准

Ø  现行标准对于放电电流波形规定只适用于接触放电，但此次修订案也适用于空气放电。

Ø  需要注意的是空气放电测试是伴随有一个接近动作的，计量时不会有稳定的放电电流波形。所以ESD发生器的工作模式切换到空气放电的状态下，在使用圆锥型放电枪头，放电枪头与校准电流枪靶目标接触的状态下触发，观察放电时的放电电流。基本上观测到与接触放电相同的电流波形。

Ø  如下表格所示：

二、添加电流波形参数

Ø  由于不同设备的静电放电波形有差异，就会出现不同的测试结果。特别是在包含很多振荡的电流波形中，会包含更多谐波的频谱，其设计电路的影响也会改变。

Ø  各个制造商的静电放电模拟器的波形差异问题很早就存在了现，在修改现行版本时，也曾考虑将放电电流波形的偏差抑制纳入规定，但未能达成一致意见，只能显示理想波形。即使给出理想波形，规定点也只有4个参数，除了规定点以外没有关于振荡和过冲的要求。

Ø  此次Ed.3的修改审议中，放电电流的振荡抑制也是重要课题，最后决定增加一个参数。

Ø  除了现行的波形规定外，还新规定了IPK2。这是抑制振荡的一种方法，测量包含10ns ~ 40ns区间的振荡的电流波形的最大值，并规定最大值不超过规定波形的±30%。

Ø  由于理想波形的IPK2在20ns时为最大值，因此例如在4kV中为9A，因此将+30%的11.7A设置为上限值。

Ø  下图表示新的放电电流规定方案。

三、修改计量校准方式

Ø  由于新标准规定了I_PK2的参数，为了可以更加规范和可靠的计量该参数，计量校准的方式也有所改动。

Ø  计量方式主要修改的内容包括：

1.      枪靶固定的高度从原来的0.6米提高到1.0米。

2.      接地端口距离枪靶0.5米，距离地面0.5米。

3.      地面铺设有参考接地板，长度大于1.5米长。

4.      接地线需要从中间位置开始往后拉直。

5.      拉直接地线需要放置在参考接地板中间，两边各超出0.6米以上的距离。

6.      从高压电源到放电枪的连接线，需要垂直贴法拉第笼的金属墙面上，延申到参考接地板。这不是对电流波形振荡的限制，而是规范测量振荡时的条件。

7.高压电源也需要放置在参考接地板上。     

ESS-PS1 & GT-31S完（）全满足最新标准要求