影響靜電放電（ESD）測試（shì）重（chóng）複性的分析

依據標準IEC 61000-4-2/GBT17626.2的定義，靜（jìng）電放（fàng）電就是具有不同靜電電位的物體相互靠近或直接（jiē）接觸引起的電（diàn）荷轉移（yí）。當人（rén）體穿著絕緣材料的織物並且對（duì）地絕緣（yuán）時，在地麵上運動時可能積累一定（dìng）數量的電荷。當人體接（jiē）觸到與地相連的設備時就會

產生靜電放電。

靜電放電試驗主要檢查人或物體（tǐ）在接觸設備（bèi）時所引起的放（fàng）電（直接（jiē）放電），以及人或物（wù）體（tǐ）對設備鄰近物體的放電（間接放電）

時對設備工作造成的影響。靜（jìng）電放電時可以在0.5～20ns的時間內產生1～50A的放電電流。雖然電流很大但因持續時間很短，

故能量很小。所以一般靜電放電不會對人產生傷害（hài），但對（duì）集成電路芯片等電子產品可能產生破壞性的危害。

1）試驗環境條件

i.氣候環境（jìng）: 環境（jìng）溫（wēn）度15°C ~30 °C

         相對濕度30%~60%

         大氣壓力86kPa ~ 106kPa

ii.電磁環境: 不影響試驗結果的環境

2）試驗布置

雖然靜電放（fàng）電試驗非常容易（yì）,但它是所有EMC測試項（xiàng）目中重（chóng）複性低的測試項目之一。在做靜（jìng）電放電測試時（shí），經常會碰到這種情

況：同一個被測品在A實驗室（shì）通過了，但是在B實（shí）驗室（shì）卻通（tōng）不（bú）過，導致此種（zhǒng）情況的原因，可以總結分析出（chū）以下幾（jǐ）種可能：

①  由於測試設備的不同，導致測試結（jié）果的不同

②  由於測試環境的不同，導致測試結果的不同（tóng）

③  由於測試（shì）人員（yuán）的不同，導致測試結果的不同

針對以上（shàng）的原因，具（jù）體分析如下：

1、由於測試設備的不同，導（dǎo）致測試結果（guǒ）的不同

依據（jù）標準IEC 61000-4-2：2008，靜電放電模擬器的（de）要求：

靜電放電電流波形的規定，主要的四個關鍵指標為：峰值電流（liú）Ip；上升時間Tr；30ns時的（de）電流值I30；60ns時的電流值I60。從上表中可以看出這（zhè）四個指標的容許偏差都較大，峰值電流Ip為±15%，上升時間Tr為±25%，30ns時（shí）的（de）電流值I30為±30%，60ns時的電流值I60為±30% 。

    從波形可以看出，區（qū）別還是（shì）很大的，有（yǒu）些波形振鈴（líng）很嚴重，但是卻（què）都符合標準要求。

靜電放電測試結果的差異，最直接的原因（yīn）就是由於在輸出（chū）波形的差異，波形（xíng）的振鈴直（zhí）接影響到了測試結果，波形變化（huà）比較大的情況下，由於每個放電周期中頻率變化不（bú）同，不能做重（chóng）複測試的可能性比較大，所以追求波形的質量才是解決問題的（de）關鍵，選擇一款（kuǎn）好（hǎo）的靜電測試設（shè）備至關重要。目前（qián）市場上的靜電測試設備的生（shēng）產廠家不少於10家，但是從業內的認可度（dù）看，日本noiseken生產的ESS-B3011A/GT-30RA 和（hé） ESS-S3011A/GT-30RA（30kV）是具說服力的。

2、由於測試環境的（de）不同，導致測（cè）試結果的（de）不同

對靜電測試重複性影響最大的環境（jìng）因（yīn）素就是濕（shī）度，空氣濕度的變化對放電參（cān）數的影響，見下圖：

有研究表明，實驗室條件下的氣體壓強受環境濕度（dù）的影（yǐng）響顯著，而氣體壓強又（yòu）將作用於電子（zǐ）漂移速度，因而環境濕（shī）度越大，壓強越大，放電電流也會隨之增大。所以空氣濕（shī）度對（duì）靜（jìng）電放電測試有著很大的影響。

3、由（yóu）於測試人員的不同，導致測試結（jié）果（guǒ）的不同

不同的測試人員在進行（háng）靜電放電測試時，肯定也是會有一（yī）些差異的，但是測試依據的標（biāo）準都是一樣的（de）(IEC 61000-4-2)，標準中對測試方法都進行的詳細的說明，所以在不同的測試人員身上產生的差異很有限，在這不做主要原因分析。

    綜（zōng）合以上分析，影（yǐng）響ESD測試的主要因素是測試設備及測試環（huán）境（主要是濕度），所以為了得到更可靠的測試結果，建議選擇市場（chǎng）認可度高的品牌設備（如（rú）日（rì）本noiseken），同時要嚴格控製測試（shì）環境，最好是一個相對密封（fēng）的環境，這（zhè）樣（yàng）才能有效的控製空氣濕度。