Приложение D (справочное). Руководство к методам испытаний. Значение сопротивления резистора генератора и воздушный или контактный разряд

Приложение D
(справочное)

Руководство к методам испытаний. Значение сопротивления резистора генератора и воздушный или контактный разряд

D.1 Выбор значения резистора

Испытания, проводимые с резисторами сопротивлением 2 кОм, имитируют разряд непосредственно от человека через кожу. Испытания, проводимые с резисторами сопротивлением 330 Ом, имитируют разряд на тело человека через металлический предмет (например, инструмент, ключ, кольцо). Испытания с резистором сопротивлением 330 Ом являются более жесткими, чем с резистором сопротивлением 2 кОм.

Выбор сопротивления разряда для испытаний должен быть указан в плане испытаний.

D.2 Метод выбора испытаний

Выбор метода испытаний (подача воздушного или контактного разряда) для оценки соответствия ТС зависит от того, какую информацию необходимо получить при испытаниях электростатическим разрядом. В разделах D.3-D.5 представлен обзор двух подходов с оценкой преимуществ и недостатков каждого метода.

D.3 Метод воздушного разряда

D.3.1 Общие положения

Метод воздушного разряда воспроизводит электростатический разряд, возникающий в реальных условиях. Это значит, что форма волны импульсного тока, подаваемого на ТС, может значительно изменяться от импульса к импульсу.

D.3.2 Преимущества метода воздушного разряда

Основное преимущество данного метода заключается в том, что любые изолирующие поверхности или воздушные зазоры в ТС могут быть проверены на пробой напряжения. Другим преимуществом метода воздушного разряда является то, что реакция ТС вызывается реальными воздействиями электростатическими разрядами. Это значит, что для данного испытательного напряжения один импульс может оказывать воздействие на ТС, а другой - нет. Когда ТС реагирует на воздействие, эта реакция может отличаться от разряда к разряду. И наконец, воздушный разряд имитирует нелинейные отношения между амплитудами напряжения и тока, присутствующие в реальных электростатических разрядах.

D.3.3 Недостатки метода воздушного разряда

Основным недостатком метода воздушного разряда является то, что на практике применение этого метода может потребовать целой серии длительных испытаний. Испытания методом воздушного разряда могут затянуться на несколько часов из-за необходимости подавать (возможно) сотни разрядов на ТС, чтобы полностью (адекватно) оценить и понять реакцию ТС и вероятность ее появления. Кроме этот недостатка ТС может неустойчиво реагировать на воздействие электростатическими разрядами. Это создает серьезные проблемы воспроизводимости результатов испытаний, при которых требуется проведение дальнейших испытаний для определения качества функционирования ТС.

D.4 Метод контактного разряда

D.4.1 Общие положения

Метод контактного разряда имитирует электростатический разряд, но не воспроизводит все характеристики реального явления электростатического разряда. Метод контактного разряда обладает большей воспроизводимостью результатов испытаний электростатическими разрядами. Это значит, что формы импульсного тока на ТС будут оставаться относительно постоянными от импульса к импульсу.

Во время воздействия электростатическим разрядом можно избежать отклонений, вызванных воздушным зазором, при этом характеристики поверхностей ТС не имеют значения, если поверхности не являются непроводящими в конструкции ТС.

D.4.2 Преимущества метода контактного разряда

Основным преимуществом метода контактного разряда является то, что постоянство и воспроизводимость формы волны тока электростатических разрядов обычно приводят к более постоянному и воспроизводимому функционированию ТС. Метод контактного разряда является менее длительным по сравнению с методом воздушного разряда, так как его можно применять в автоматическом режиме с подачей импульсов на ТС с относительно высокой скоростью повторения (при условии, что заряд, полученный между двумя разрядами, может исчезать). На практике применение метода контактного разряда позволяет оценить устойчивость ТС к электростатическим разрядам при одновременном сокращении времени испытаний.

D.4.3 Недостатки метода контактного разряда

Основным недостатком метода контактного разряда является то, что для него требуется проводимость поверхности в точке приложения заряда. Кроме того, испытание контактным разрядом может не позволить оценить реакцию ТС на реальное напряжение, поскольку произвольные изменения формы волны электростатического разряда, которые существуют в природе, не воспроизводятся. И, наконец, напряжение электростатического разряда и ток являются прямо пропорциональными во время этих испытаний, тогда как отношение между напряжением и током в естественно возникающих электростатических разрядах является нелинейным.

D.5 Поверхности ТС

D.5.1 Общие положения

Выбор метода испытаний может быть частично основан на наличии проводящих или непроводящих поверхностей ТС.

D.5.2 Проводящие поверхности

Проводящие поверхности и пластины связи могут подвергаться испытаниям методом воздушного или контактного разряда.

Для проводящих поверхностей рекомендуется использовать метод контактного разряда из-за лучшей воспроизводимости.

D.5.3 Непроводящие поверхности

Для изолированных поверхностей предпочтительно применять метод воздушного разряда (благодаря присущей ему природе). Метод воздушного разряда используется при определении напряжения пробоя поверхностей, которые имеют проводящую подложку (поверхность) с изолирующим поверхностным слоем. Если в этой ситуации использовать метод контактного разряда путем пробивания изолирующего поверхностного слоя, это может привести к проявлению избыточного тока, подаваемого на ТС, по сравнению с током воздушного разряда, т.к. будет отсутствовать сопротивление дуги. Для полностью изолированных поверхностей можно применять метод контактного разряда, но в виде непрямого испытания, заключающегося в подаче электростатических разрядов на проводящую пластину, расположенную рядом с непроводящей поверхностью, которая испытывается.

D.5.4 Непрямое воздействие

При проведении испытаний с непрямым воздействием электростатических разрядов применяют метод воздушного или контактного разряда в зависимости от метода испытаний с целями имитации, указанными в D.3 и D.4. В настоящем стандарте для непрямых испытаний используются только контактные разряды. Это объясняется тем, что результаты испытаний контактными разрядами являются более воспроизводимыми.