Máquina de prueba ESD y prueba ESD: una descripción general de los estándares y procedimientos tecnológicos

Para evaluar la inmunidad a las descargas electrostáticas (ESD) de dispositivos y sistemas electrónicos, GB/T17626.2-2006 es un estándar recientemente lanzado en China. El Prueba ESD está destinado a examinar la inmunidad a perturbaciones de dispositivos o sistemas ante ESD externas, y existen dos métodos de descarga para las pruebas de inmunidad a ESD: descargas de contacto y descargas de espacio de aire. Se prefieren las descargas por contacto, pero solo se utilizan descargas entre espacios de aire en casos como superficies recubiertas con capas aislantes y espacios entre teclados de computadora. Al mismo tiempo, GB/T17626.2-2006 también tiene en cuenta los vertidos indirectos, incluyendo el acoplamiento horizontal y el acoplamiento vertical.

Cuando actua máquina de prueba ESD, el laboratorio requiere que se realicen pruebas de descarga de aire utilizando una configuración de plano de referencia conectado a tierra. El plano de referencia conectado a tierra debe ser una hoja de metal ultradelgada de cobre o aluminio con un espesor mínimo de 0.25 mm, y su tamaño debe ser de al menos 0.5 m más allá de los bordes del dispositivo de muestras o de las placas de acoplamiento. El tamaño del plano de referencia conectado a tierra y el espesor del material metálico deben ajustarse de acuerdo con la temperatura ambiente (15 °C a 35 °C), la humedad relativa (30 % a 60 %) y la presión atmosférica (86 kPa a 106 kPa) . Los tableros de acoplamiento también deben usar el mismo metal y espesor, y un cable con una resistencia de 470 kΩ se encinta en la parte superior y se conecta al plano de referencia puesto a tierra para resistir los voltajes de descarga y evitar la acumulación de cargas electrostáticas. Durante el proceso de prueba de descarga de aire del laboratorio, también se deben tener en cuenta las condiciones climáticas para garantizar que la temperatura, la humedad y la presión atmosférica estén dentro de los rangos aceptables.

ESD61000-2_Simulador de descarga electrostática

Para la aplicación directa de ESD a un dispositivo de muestra, a menos que se especifique lo contrario en un estándar general, un estándar de producto o un estándar de clase, el ámbito de aplicación de ESD debe controlarse, especialmente en los componentes del circuito que los usuarios pueden liberar durante el uso normal. , y deben tomarse medidas específicas de simplificación e indicarse claramente en los documentos. Además, dado que algunos puntos y superficies solo pueden quedar expuestos durante el mantenimiento o mantenimiento, se deben tomar diferentes medidas de simplificación de descarga para evitar daños en el equipo. Además, durante Prueba ESD, el voltaje de descarga debe aumentarse gradualmente desde el mínimo hasta el voltaje de prueba seleccionado para identificar el punto crítico de falla, y el valor de prueba final no debe exceder el valor máximo especificado por el dispositivo, evitando así daños al dispositivo de muestra.

Para determinar si un sistema está defectuoso, pruebas ESDt debe realizarse en el sistema. El procedimiento de operación para la prueba generalmente incluye descargas de un solo pulso, selección del punto de descarga, ubicación del generador de descarga, distancia de descarga y modo de descarga. En primer lugar, la prueba debe realizarse en modo de pulso único, y en los puntos preseleccionados, se deben aplicar al menos 10 descargas de pulso único (en la polaridad más sensible), y se recomienda que haya un intervalo de tiempo de al menos al menos 1 s entre cada descarga de un solo pulso; en segundo lugar, el máquina de prueba ESD debe ser perpendicular al medio físico actualmente en funcionamiento para la descarga a fin de garantizar la repetibilidad de los resultados; además, para reducir el daño al dispositivo de muestra, la distancia entre el generador y el objeto que se descarga debe ser de al menos 0.2 m; finalmente, para superficies de objetos con pintura, el modo de descarga debe seleccionarse de acuerdo con los requisitos del fabricante del equipo; si no se indica que la película sea una capa de aislamiento, se debe realizar la penetración de la película para hacer que la cabeza del electrodo del generador y la capa conductora entren en contacto; por otro lado, solo se requiere descarga de aire sin prueba de descarga por contacto.

Después de cada descarga, el electrodo de descarga debe retirarse y luego el generador debe activar un nuevo pulso único después del intervalo de tiempo para completar todo el proceso de prueba de descarga.

Para dispositivos sin conexión a tierra, para garantizar que la carga del dispositivo no se vea afectada antes del pulso ESD, el dispositivo no puede autodescargarse. Hay dos formas de simular una descarga ESD única: eliminando la carga en el dispositivo de muestra antes de cada pulso de ESD o dejando que el intervalo de tiempo de las descargas continuas sea mayor que el tiempo requerido para que la carga en el dispositivo de muestra se atenúe naturalmente. Además, la atenuación de la carga en el dispositivo de la muestra puede verse afectada por el uso de un cable de puesta a tierra con una resistencia de descarga y una escobilla de fibra de carbono. Si hay alguna disputa sobre la aplicación de dicho cable de conexión a tierra para ciertos dispositivos de muestra, el cable debe desconectarse antes de aplicar el pulso ESD. Para simular mejor la descarga única de ESD, se deben tener en cuenta los puntos anteriores al probar dispositivos sin conexión a tierra.

¿Cómo pueden los resultados de Prueba ESD ser categorizado?
El nivel de rendimiento del dispositivo de muestra se puede determinar de acuerdo con el valor límite del fabricante, el principal o el comprador, o puede ser determinado por los fabricantes y los compradores mediante consulta. Según el grado de daño del dispositivo de muestra bajo el Prueba ESD, los resultados de la prueba se pueden dividir en cuatro categorías: a) rendimiento normal; b) reducción funcional y de rendimiento temporal que puede recuperarse automáticamente después de que cesa la descarga; c) reducción funcional y de rendimiento temporal que necesita diferentes niveles de intervención manual para recuperarse; d) reducción funcional y de rendimiento que no se puede recuperar debido a daños en el hardware o el software. Además, los criterios de clasificación deben estar de acuerdo con el consenso del fabricante, el principal o el comprador.