汽车电子ESD静电测试原理.docx

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1、汽车电子静电放电概述：1、   试验目的：为了衡量电子产品或系统的抗静电干扰能力，它模拟操作者或物体在接触设备时的放电（空气放电和接触放电）2、   试验方法：ISO10605、GB/T19951-20053、   人体ESD模型：3.1模拟人员在乘客车厢内时发生的静电放电现象（330pF/2000Ω）3.2模拟人员从外部进入车厢发生的静电放电现象（150pF/2000Ω）3.3引进了IEC61000-4-2标准的模型（150pF/330Ω）3.4定义了一种新模型（330pF/330Ω）4、环境条件：4.1温度25°±10°4.2相对湿度：20%-60%汽车电子

2、静电测试抗扰度判定：ClassA：EUT功能或性能一直保持正常，无任何异常现象；ClassA：所有功能或性能在干扰状态下，一个或者多个功能或性能偏移指定的容差，但所有功能或性能在干扰移除后能恢复到规定的容差限值以内，并且存储数据不能有任何异常现象；ClassC：一个或者多个功能或性能暂时丧失，但在施加干扰之后EUT能自动恢复到正常模式；ClassD：一个或者多个功能或性能暂丧失，但在施加干扰之后通过人为的干预能自动恢复到正常模式；ClassE：一个或者多个功能或性能暂丧失，并且不能自动恢复到正常模式汽车电子静电放电(ESD:ElectrostaticDischa

3、rge)概述：静电，通常都是人为产生的，如生产、组装、测试、存放、搬运等过程中都有可能使得静电累积在人体、仪器或设备中，甚至元器件本身也会累积静电，当人们在不知情的情况下使这些带电的物体接触就会形成放电路径，瞬间使得电子元件或系统遭到静电放电的损坏(这就是为什么以前修电脑都必须要配戴静电环托在工作桌上，防止人体的静电损伤芯片)，如同云层中储存的电荷瞬间击穿云层产生剧烈的闪电，会把大地劈开一样，而且通常都是在雨天来临之际，因为空气湿度大易形成导电通到。ESD的标准以及测试方法：根据静电的产生方式以及对电路的损伤模式不同通常分为四种测试方式：人体放电模式(HBM:H

4、uman-BodyModel)、机器放电模式(MachineModel)、元件充电模式(CDM:Charge-DeviceModel)、电场感应模式(FIM:Field-InducedModel)，但是业界通常使用前两种模式来测试(HBM,MM)。1、人体放电模式(HBM)：当然就是人体摩擦产生了电荷突然碰到芯片释放的电荷导致芯片烧毁击穿，秋天和别人触碰经常触电就是这个原因。业界对HBM的ESD标准也有迹可循(MIL-STD-883Cmethod3015.7，等效人体电容为100pF，等效人体电阻为1.5Kohm)，或者国际电子工业标准(EIA/JESD22-A

5、114-A)也有规定，看你要follow哪一份了。如果是MIL-STD-883Cmethod3015.7，它规定小于<2kV的则为Class-1，在2kV~4kV的为class-2，4kV~16kV的为class-3。2、机器放电模式(MM)：当然就是机器(如robot)移动产生的静电触碰芯片时由pin脚释放，次标准为EIAJ-IC-121method20(或者标准EIA/JESD22-A115-A)，等效机器电阻为0(因为金属)，电容依旧为100pF。由于机器是金属且电阻为0，所以放电时间很短，几乎是ms或者us之间。但是更重要的问题是，由于等效电阻为0，所以

6、电流很大，所以即使是200V的MM放电也比2kV的HBM放电的危害大。而且机器本身由于有很多导线互相会产生耦合作用，所以电流会随时间变化而干扰变化。1、ESD的测试方法类似FAB里面的GOI测试，指定pin之后先给他一个ESD电压，持续一段时间后，然后再回来测试电性看看是否损坏，没问题再去加一个step的ESD电压再持续一段时间，再测电性，如此反复直至击穿，此时的击穿电压为ESD击穿的临界电压(ESDfailurethresholdVoltage)。通常我们都是给电路打三次电压(3zaps)，为了降低测试周期，通常起始电压用标准电压的70%ESDthreshol

7、d，每个step可以根据需要自己调整50V或者100V。TESEQNSG438汽车电子专用静电模拟器基本介绍：NSG438静电放电模拟器触摸式面板带有拇指滚轮或参数设置键，能够根据用户选择的语言版本显示精确的功能及测试数据，为世界各地的用户提供方便、安全的操作。该模拟器具有可变阈值选择功能，能够进行准确的放电检测。在测试EUT的非导体表面(例如塑料外壳等)时，该检测功能可关闭。为IEC/EN61000-4-2和ISO10605标准预先编辑好的配置能够保证NSG438自动、准确地调用预先设定，并安装与标准相适应的放电网络，还能够持续显示实际RC值。固化安装的HV放

8、电网络消除了电离和泄漏电