不同車企對於汽車電子組件靜（jìng）電放電（ESD）標準比較

汽車電（diàn）子組件認證標（biāo）準根據國家或地（dì）區的不同，測試標準可能也隨之不同，可能采用國（guó）家標準，也可能采用國際標準，也可能采用汽車企業標準（zhǔn）。為了汽車組（zǔ）件產品更（gèng）好的複合各地區的要求（qiú），我們將對不同（tóng）靜（jìng）電放電標準進行比較分析。

靜電放電標準主要由國際標準，IEC61000-4-2，ISO 10605 和（hé）各汽車企業標（biāo）準組成（chéng）。

表1 靜電放電（diàn）測試標（biāo）準

注（zhù）：從表中可以（yǐ）看出（chū），國際標準一直是企業或實驗室追隨的標準，都在（zài）其基礎上進行修改（gǎi），大眾和（hé）克萊斯勒參考（kǎo）了ISO10605和IEC61000-4-2標準。

靜電放電原理

靜電是通過兩個物體之間因摩擦而不能轉移，這些積累的電荷（hé）就產生了靜（jìng）電，靜電放（fàng）電可以通過傳導和輻射兩（liǎng）種方式對電子元件、PCB幹擾（rǎo），影響（xiǎng）係統工作，靜電放電基本上分為（wéi）2種模型，1.各種電子設（shè）備帶電引（yǐn）起的靜電；2.人體電荷引起的靜電，而汽車組件的基礎標準，產品標準和汽車企業標（biāo）準主要是依據人體模型進行模擬靜電放電的。下圖是人體（tǐ）模型（xíng）的原理圖，其中電阻代表人體電阻，電容C是代（dài）表人（rén）體的電容。

試驗方法及測試布（bù）置

1試驗環境要求

表2 環境要求

注：我們通過（guò）靜電放電原理可知， 靜電與環境有很大關係，通常溫度越（yuè）低，濕度越低（dī），越容易產生靜電，上表中（zhōng）可看（kàn）出（chū），每個車企業的要求接近於產品標（biāo）準，要比基礎標準要求嚴格，對（duì）於克萊斯勒和寶馬企標裏並沒有明確說明溫濕度要求，但是根據標準的追溯原則，需要向上級追溯，所以還（hái）是以（yǐ）ISO 10605要求為（wéi）準。

2、靜電發生器輸出特性的要求

ISO 10605:2008標準（zhǔn）中規定了接觸放電電流波形，給出校驗波形（xíng）的上.升沿和（hé）電流（liú）峰值而且還給出校驗t1和t2處（不同（tóng）的RC組合有不一樣的t1和t2）的電流值，見表3。

表3 接觸放電模式的電（diàn）流特性

圖中：X 時間，ns ；Y 電流，A

1：330pF/330Ω

2：150pF/330Ω圖1 150pF/330Ω、330pF/330Ω在（zài）5kV 電壓下的放電波形

圖中：X 時間，ns ；Y 電流，A

1：330pF/2000Ω

 2：150pF/2000Ω圖（tú）2 150pF/2000Ω、330pF/2000Ω在5kV電（diàn）壓下（xià）的放電波形

表（biǎo）4 放電網絡參數比較

注：2kΩ電阻（zǔ）的試驗代表人體直接通過皮膚放電。而（ér）用330Ω電阻的試驗代表人體通（tōng）過金屬部件，例如工具、鑰匙和戒指等的放電。用330Ω電阻的試驗要比用2kΩ電（diàn）阻的（de）試驗來得嚴格，在相同電阻（zǔ）情況下，電容越大，試驗越嚴格。

3、試（shì）驗方式

   對於（yú）ISO 10605:2008規定，放電有接觸放電（diàn）和（hé）空氣放（fàng）電兩種，測試時優選接觸放（fàng）電，對於縫隙（xì）和（hé）放電頭不能接觸到的地方，則選擇空氣（qì）放電，各汽車企（qǐ）業標準也等同於此（cǐ）標準。

 對（duì）於IEC6100-4-2規定，放電有接觸放電，空氣放電和間接放電，對（duì）於引（yǐn）用（yòng）此標準的汽車企業還要進行間接放電，例如，大眾，克萊斯勒。

4、測試布置

   結合ISO 10605:2008標準和企業標準，其（qí）標準都有電（diàn）子組件測試和為包裝搬運規定的（de）電子組件敏感度分（fèn）類試驗，對於整車靜電放電測試，部分車廠是要求的，這裏主要對電子（zǐ）組件進行分析比較。

4.1、電子組件（帶電狀態）

   根據ISO 10605:2008標（biāo）準布置要求，水平耦合板通過兩個470 kΩ電阻（圖3中13所示）與地參（cān）考平麵相連，將電池的負極接到水平耦合板上，被測（cè）物置於水平耦合板上（50 ± 5）mm並離開水平耦（ǒu）合板（HCP）的邊為0.1m， 靜電發生器的接地回路至少遠離被（bèi）測物20cm。

圖3對帶電組件（jiàn）進行靜電放電試驗的配置

【備注：圖中，1、被試設備 2、靜電放電發生器 3 靜電放電發生器的電源 4 非導電性桌子5 水平耦合（hé）板（HCP） 6 接地（dì）點 7 地線連（lián）接 8 被試設備的遙控（kòng）部件9 外部設備 10 電池 11 絕緣支撐（如有需求） 12 絕緣塊13 470kΩ電（diàn）阻 14 地參考平麵（GRP，選件） 15 水平（píng）耦合板（HCP）接地】

注（zhù）： 汽車廠商的標準（zhǔn）參考了ISO 10605，IEC 61000-4-2 標準，但是有的廠（chǎng）商會（huì）根據自己的要求做了細微（wēi）的調（diào）整，比如，接地電阻，因為放電的釋放也會根據接地電（diàn）阻影響，雪鐵龍，福特（tè）企標要求是1MΩ，克萊斯勒（lè）企標並沒有要求測試帶電模式。

4.2  電子組件（不（bú）帶電狀（zhuàng）態）

ISO10605:2008標準要求靜電放（fàng）電的試驗（yàn）表麵與（yǔ）其他導電性結構（如屏蔽室的導電麵）的最小距離是0.1m。放電試驗時，被測物置於50mm的絕緣襯墊上，發生器（qì）的（de）放電返回（huí）電纜應距離被試設備至少0.2m ，靜電荷聚集可以通過快速連接泄放線具有高電阻（1MΩ）中被消（xiāo）除，見圖4配置。

圖4對不帶帶電組件進行靜電放電試驗的配置

【備注：圖中，1 被試設備 2 靜電放電發生器 3 靜電放電（diàn）發生器的（de）電源 4 非導電性桌子 5 水平耦（ǒu）合板（HCP） 6 接地點 7 地（dì）線連接 8 消靜電的墊子】

注：汽車廠商（shāng）的標準主要參考了ISO 10605的（de）不（bú）帶電（diàn）組件測試布置，但是大眾，克萊斯勒汽車直接參考的IEC61000-4-2 測試布置，及測試方法，對於包（bāo）裝搬運規定的電子組件敏感度分類試驗在進行模式放電（diàn）時，主要根據人體（tǐ）模型（xíng），所以大眾參（cān）考IEC61000-4-2標準是比較符合現場（chǎng）情況的，從表（biǎo）4可看出放電網絡150pF/330Ω放（fàng）電能量要高與150pF/2000Ω，而不同的是克萊斯勒標準還要求進行場（chǎng）耦合測試。

5 試驗等級

參考ISO 10605附錄C要求（qiú），接觸放（fàng）電 2 kV ~15 kV。空（kōng）氣放電2 kV ~25 kV。

IEC61000-4-2 要求（qiú），接觸放電 2 kV ~8 kV,空（kōng）氣放電2 kV ~15 kV並規定開放等（děng）級。

 汽車企業標準都（dōu）是在這個標準（zhǔn）的基礎上（shàng）進行試驗，但是最高是25KV。

6 試（shì）驗判據

 ISO 10605 標準附錄C規定了四種失效判定依據，要求（qiú）在（zài）每個測試等級完成後，都要對被測物進行評估，而汽車企業標準都會根據（jù）測試等級給出相（xiàng）應的判定級別。