某電子設備靜電放電抗擾度試驗問題分析及對策

夏苗

摘?要：為鑒定設備本身的電磁兼容能力，取得合格資質。某電子設備在具有有鑒定資質的試驗平臺進行了一系列的電磁兼容試驗，但在靜電放電抗擾度試驗過程中，出現了不符合試驗性能判據的現象，本次基于試驗中出現的問題，對現象進行分析，并針對問題采取了一系列的靜電防護措施。最終通過了試驗。可為同類問題作為參考。

關鍵詞：電子設備;電磁兼容;靜電防護

Abstract：In order to identify the electromagnetic compatibility of the equipment itself and obtain qualified qualifications.A series of electromagnetic compatibility tests have been carried out on a certified test platform for an electronic equipment.However，in the process of ESD immunity test，there is a phenomenon that does not conform to the test performance criterion.Based on the problems in the test，this paper analyses the phenomena and adopts a series of electrostatic protection measures to solve the problems.Finally，it passed the test.It can be used as a reference for similar problems.

Key words：Electronic equipment;Electromagnetic compatibility;ESD protection

靜電放電現象平時在我們生活中隨處可見，對于電子設備，靜電放電可對設備形成干擾，造成設備死機，器件損壞等嚴重現象[1～2]。本次針對某電子設備靜電放電抗擾度試驗過程中出現的問題，根據靜電防護的原理[3]進行分析，完成了對設備的整改。最終證明整改措施有效，可以電子設備抗靜電干擾做參考。

1 靜電放電試驗原理及測試結果

本次靜電試驗根據設備的規格指導書規定，試驗等級為4級：空氣放電±15kV，接觸放電±8kV，試驗按照標準GB/T17626.2-2006電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗執行。空氣放電模擬的是設備操作人員在觸摸鄰近設備時，對所關心這臺設備的影響，主要針對的是縫隙，采用圓頭進行測試。直接放電模擬的是設備操作人員直接觸摸設備時對設備的放電設備工作的影響，主要針對的是金屬外殼和金屬螺釘，采用尖頭進行測試。

本次試驗判決為A類，在試驗過程中及試驗后按性能要求連續正常工作。

測試結果如下：

（1）空氣放電測試時，前面板液晶屏縫隙，存在閃屏現象，能自動恢復。

（2）接觸放電測試時，靜電槍頭靠近前面板螺釘，出現閃屏，能自動恢復。

雖然能自動恢復，但在試驗過程中出現閃屏，不滿足A類判據，因此此項試驗失敗。

2 靜電放電整改

對于成型設備，可從以下幾個方面分析。

（1）查看損害器件處連接電纜是否過長，因靜電干擾會以各種方式耦合到的電磁場會耦合到長的信號線，這些信號線起到接收天線的作用。

（2）測量機殼的塔接電阻。用萬用表測試兩機箱金屬之間的直流電阻。若大于0.1Ω則不合格。在塔接電阻過大的情況下，若靜電電流流過，會產生電壓降，影響內部電路。

（3）對敏感器件進行靜電防護處理。

2.1 線纜

查看液晶屏線纜，發現存在線纜過長的問題，易耦合靜電干擾。因此將線纜根據實際情況縮減成最短。

2.2 塔接

本次機箱及平面板材料為鋁，鋁-鋁之間塔接的直流電阻在一般為25μΩ，而本次測試電阻約為0.1Ω，存在塔接阻抗過大，塔接不良。因此應建立低阻坑的路徑而使相互之間的電壓差降到最低，將平面板及箱體間通過上下兩塊電磁兼容彈簧結構體塔接。

2.3 液晶屏

對于電子信息設備的顯示器，防止周圍干擾磁場不是主要目的，關鍵是要防止信息從顯示器屏幕的開口處向外界泄漏，所以必須對顯示器屏幕進行屏蔽。它還要求屏蔽層有一定的透光性，不影響觀察。導電玻璃，是一種電阻小、能導電的玻璃。且透光性好，可達90%。

由于液晶屏是高阻抗器件，所以特別容易受到干擾，在液晶屏處增加導電玻璃，使導電玻璃的導電層與機箱有連續的電接觸。

3 結論

本次對靜電放電試驗失敗的電子設備進行了故障排查，對這些出現的問題作出了一些整改，主要包括設備的線纜，塔接，及液晶屏高阻抗問題的解決，最終設備順利通過靜電放電試驗。可為同類設備進行靜電放電防護設計做參考。

參考文獻：

[1]李東平.關于電子設備靜電放電（ESD）防護的設計原則[N].電子報，2015-10-11（004）.

[2]李蓉.小尺寸液晶顯示模組抗靜電方法研究[D].大連理工大學，2014.

[3]GB/T17626.2-2006，電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗[S].