GBT19951-2005-ISO10605-2001道路车辆静电放电产生的电骚扰试验方法

ICS33.100L06路共Gß/T199512005/18010605:2001法RoadvehiclesTestmethodsforelectricaldisturbancesfromelectrostaticdischargeCISO10605:2001,IDT)2005-10-08发布2006-04-01实喝中华人民共和国中国国家标准化管理委员会发布GB/T19951-2005/15010605,2001目次前言…..l范围……2规范性引用文件........……·3术语及定义·4试验装置…..5电子模块试验规程(通电运行)6整车试验规程………................................………·7为包装搬运而规定的电子模块敏感度分类试验规程(不通电)……附录A(规范性附录)静电放电模拟器的验证………u………………...……………·附录日(规范性附录)功能失效模式严重程度分类和试验电压严酷程度等级……·:111235693]1GB/T19951-2005/18010605,2001言本标准等同采用ISü10605，2001((道路车辆静电放电的电骚扰试验方法》进行制定。本标准与ISO10605，2001的主要差异如下z第2章中，原文引用文件是!EC61000-4-2，1995，本标准引用等同采用!EC61000-4-2，1995的我国标准，GBjT17626.2�1998,本标准附录A和附录B为规范性附录。本标准由国家发展和改革委员会提出。本标准由全国汽车标准化技术委员会和全国无线电干扰标准化技术委员会归口。本标准起草单位g中国汽车技术研究中心o本标准主要起草人z徐立、王琦敏。lGB/T19951-2005/ISO10605:2001路车辆静电脑电产生的电骚扰试验方法1范围本标准规定了安装在道路车辆内的电子模块和系统的静电放电(ESD)的试验方法，包括在台架和整车两种状态下评价电子模块的程序。另外，本标准还规定了对包装搬运中模块的ESD敏感度分类试验规程，对静电放电试验模拟器的校准程序，以及针对ESD抗扰度的功能状态分类。本标准适用于所有道路车辆，不管它使用的是何种驱动系统(例如火花点火发动机，柴油发动机，电动机)。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GH/T17626.2---1998电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验(idtIEC61000-4-2:1995)IS076:17-1道路车辆传导和精合产生的电骚扰第1部分z定义和一般要求IS07637-2道路车辆传导和精合产生的电骚扰第2部分3沿电源线传输的电瞬变传导3术语及定义3.13.2下列术语和定义适用于本标准。静电放电eleclroslaticdischarge(ESD)具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。人体ESD模型humanESDmodel用电容、电压和电阻来表征人体在汽车环境下作为静电电荷源的特性(见图1)。注图1定义了位于车内的乘员和车外人员的电容/阻抗参数。图!a)同样用于模块试验，因1b)同样用于敏感度分类p2000020000330pF150pF的乘员在乘害车厢内b)人员从外部进入乘客车厢图1人体ESD模型1GB/T19951-2005/ISO10605.20013.3接地平板groundplane作为被试设备、ESD模拟器和辅助设备的公共参考电位的金属板或金属片(导电平面)。3.4ESD模拟器ESDsimulator模拟人体ESD模型的器具。4试验装置4.1-般规定用于检验被试设备的试验装置不应对ESD敏感。下列试验装置适用于本标准及附录A中描述的所有试验过程。4.2ESD模拟器ESD模拟器应具有以下特性a)电压范围.-25kV~十25kVb)电容.330pF土10%，150pF土10%(两个放电端)c)电阻.2000n土10%d)上升沿时间z])直接接触，O.7ns~1ns(2n负载时),2)空气放电，.(5ns(2n负载时);3)放电端形状(见图2)，根据GB/T17626.2。单位为毫米a侃。也80恼。421AV50土1a)空气放电窟。?N同AVSR2b)直接接触放电1ESD模拟器$2尖端。a放电开关(如真空继电器)应尽可能安装在靠近放电电极尖端的位置。圄2ESD模拟器放电末端2GB/T19951-2005/1S010605,2001模拟器应设计成在能量施加到被试设备前，放电电容能充电达到预期电压。ESD模拟器的结构应保证高压接地和仪器外壳接地是互相绝缘的。模拟器装置可以是任意→种商用类型。4.3接地平板接地平板是一块金属薄片(黄铜等1吵，该金属薄片厚度应至少为1rnm，且面积应至少为1m2，并应保证其外沿超出被试设备投影轮廓的距离至少为100mm，接地平扳与试验设施地相连，连接地线长度小于2m，宽度至少50mm。4.4绝缘块如果使用绝缘块，应采用洁净无吸湿性的材料制成。该绝缘块厚度为25土2.5mrn，投影盖住被试设备且投影轮廓各边与被试设备的距离至少为20mm,4.5同轴标靶ESD模拟器在验证过程中应使用GB/T17626.2-1998中描述的同袖标靶。附录A给出了ESD模拟器的验证过程。4.6宽带衰减器在进行附录A给出的ESD模拟器的验证过程中，如果需要，可在同轴标靶输出端接一个50n,20dB的宽带衰减器。4.7模拟或敝字测量设备用于验证ESD模拟器的上升时间的测量设备，可以是最小有效单触发带宽为1GHz的模拟测量设备，或最小采样率为每秒4千兆采样点且单触发带宽至少为1GHz的数字测最设备，并且具备50n输入阻抗。推荐使用法拉第笼分隔标靶和测量设备。4.8电压襄使用最小输入阻抗为100Gn的电压表检验ESD模拟器的充电电压。4.9静电消耗材料用静电消耗材料释放电荷(见7.2.2.])。确保其投影能盖住被试设备的全部。其表面电阻系数应在每平方单位10'n和109n之间2)。如果制造商要求，静电消耗材料应置于接地平板之上并且相连。5电子模块试验规程(通电运行)5.1一般规定在试验前，先制定试验计划。内容包括确定接触面试验点，电子模块工作模式和任何不同于标准试验的特殊说明和变动。在对被试设备进行放电试验之前，确保己经在规定的验证周期内执行了附录A规定的ESD模拟器放电验证程序。电子模块试验使用电容为330pF的放电端C图la泣。5.2试验5.2.1一般规定试验中保持环境温度在23C士5C，相对湿度在30%--60%之间(推荐20C和30%相对湿度)，或者其他认可的条件，此时应在试验报告中记载。试验布置如图3所示。])如果使用铝材料，应注意铝的氧化性不要妨碍良好的接地连接a2)测量工作在一块任意尺寸〔时，m时，(0.5m)'J的正方形金属板上进行。表面电阻革数定义如下g电流流过金属表面时，每单位长度下的直流电压降与每单位宽度下的表面电流的比率。换言之，表面电阻嘉数是正方形的两个对边间的电阻，与正方形的尺寸或尺寸的单位无关。表面电阻系数用欧姆每平方单位表示.3GB/T19951-2005/ISO10605:2001见4.3和图3，用接地金属带连接ESD模拟器高压接地端与接地平板。把被试设备放置在接地平板上(见图3)。如果被试设备是安装在底盘上的电子模块，则将其直接放置在接地平板上并使它们相连。如果电子模块正常安装时是与地绝缘的，试验时电子模块与接地平板间布置绝缘块(见4.4)。把电子模块的所有电源端子与电源相连，并给相关其他端子提供必要的输入信号以使被试设备处于其工作模式下。1←一一ESD电顿，2ESD模拟器$3一一动作执行器，4电池g5接地带66绝缘块(如果需要h7被试设备p自接地平板。4图3电子模块ESD测试布置(通电运行)确保被试设备至少工作于待机运行模式。一-5对车内各暴露于表面的把手、按键、开关等操纵件，或车内乘员容易触及的表面进行试验。试验电压应为附录B规定的各电压等级，或试验计划特别规定的电压，按照5.2.2和5.2.3进行试验。各放电试验点在每种电压等级下承受至少3次正电压放电和3次负电压放电，放电间隔最少5s。在每种电压等级下，设备的放电试验点先承受一种极性的放电试验，再承受反极性的放电试验。在每连续3次放电试验期间和之后，检验被试设备是否符合所有使用功能的要求。5.2.2直接接触放电直接接触放电端[见图2b)J安装在ESD模拟器上，并对可触及的放电点直接接触放电试验，试验电压采用表B.1规定的接触放电电压等级。5.2.3空气触电空气放电端[见图2a)J安装在ESD模拟器上，距离被试设备至少15mm。放电端垂直(土150)对准4GB/T19951-2005/ISO10605,2001放电位置，以速度不大于5mm/s缓慢靠近，直至放电。按照表B.1中空气放电电压等级测试各点。如元放电产生，则继续移动放电端直至放电端与放电点接触。如仍无放电产生，则此位置及此电压等级下的试验停止。5.3要求被试设备的功能状态应与附录B规定的-致。5.4试验报告在试验报告中记录所有相关信息，试验条件和试验偏离情况(视觉的，昕觉的，失效的等)。6整车试验规程6.1一般规定在试验前.先制定试验计划。内容包括确定接触面试验点及其相应的试验等级.车辆的工作模式，诸如主动驾驶，怠速，定速巡航，以及对于标准试验而言的任何特殊说明和变动。在对车辆进行放电试验之前，确保已经在规定的验证周期内执行了附录A规定的ESD模拟器放电验证程序。放电试验点至少应包括乘客车厢内的乘员能触及的全部电器开关和控制器件，还应包括车辆正常操作使用的按钮、拉杆、手柄。标准试验流程中.车辆的发动机运行在主动驾驶或怠速下。如果试验流程涉及到使用测功机以某种路面速度行驶的试验系统(如巡航控制)，应在试验计划中规定车速.6.2试验将ESD模拟器接地电缆与乘客车厢内的车身部分电气连接(见图4)。建议连接到金属座椅调节轨道或底盘上。在乘客车厢内各试验点处，用空气放电的方法(见5.2.3)模拟真实的ESD活动。模拟器充分充电后，以不大于5mm/s的速度缓慢接近放电点，直至产生放电。121被试设备$2..-ESD模拟器。图4整车ESD试验布置5GB/T19951-2005/18010605:2001使用330pF、2000n放电端.4kV、8kV和15kV电压，对车内可触及的全部放电点进行试验。另外，使用150pF、2000n放电端.25kV电压，对站在车外(此时人体等效电容减小)及进入车内过程中可方便触及的放电点进行试验，如前照灯开关，点火开关。各放电试验点在每种电压等级下承受至少3次正电压放电和3次负电压放电，放电间隔至少5S.试验参数见表B.2。在每种电压等级下，整车的全部放电试验点应先承受一种极性的放电试验，再承受反极性的放电试验。试验期间运行各系统，如加热器控制，空调控制，收音机控制，数显等，以确定其响应-6.3要求被试设备的功能状态应与附录B规定的一致。6.4试验报告在试验报告中记录相关试验车辆信息，试验条件和与正常车辆工况相偏离的情况(视觉的，听觉的，失效的等)。7为包装搬运而规定的电子模块敏感度分类试验规程(不通电)7.1一般规定在试验前，先制定试验计划。内容包括确定接触面试验点，电子模块工作模式，被试模块数量和任何不同于标准试验的特殊说明和变动。在对被试设备放电试验之前，确保已经在规定的验证周期内执行了附录A规定的ESD模拟器放电验证程序。ESD敏感设备的包装箱和ESD敏感设备自身(如果需要)应有清楚的、标准的ESD警告标示。本试验中.ESD模拟器应配置150pF的放电端[见图1b汀。试验中保持环境温度在23.C:t5.C.相对湿度在30%~60%之间(推荐20C和30%相对湿度).或者其他认可的条件，此时应在试验报告中记载。7.2试验7.2.1金部功能试验在实施ESD之前，需进行被试设备的全