ESD — IEC 61000-4-2是什麼？
ESD測試是在實驗室將人體或物體中累積的靜電荷釋放到裝置中的抗擾度測試。 IEC 61000-4-2 定義了直接接觸法和空氣放電法。
ESD — IEC 61000-4-2的目的
目的是驗證設備在真實使用環境中發生的靜電放電下不會失去其功能或遭受永久性損壞。
ESD — IEC 61000-4-2適用於哪些產品？
- 電子設備和控制卡
- 白色家電小家電
- 汽車電子
- 醫療器材
- 工業自動化設備
ESD — IEC 61000-4-2應用於哪些行業？
與ESD — IEC 61000-4-2相關的標準
- IEC 61000-4-2靜電放電 (ESD) 抗擾度 測試
ESD — IEC 61000-4-2的測試條件
- 射精類型
- 接觸放電和空氣放電
- 等級
- 標準中定義了 1-4 級；接觸2/4/6/8 kV，空氣2/4/8/15 kV
- 射精次數
- 將每個點和每個極性重複標準指定的次數。
- 環境
- 相對濕度和溫度保持在標準規定的範圍內
ESD — IEC 61000-4-2的測試設備
- ESD模擬器（放電槍）
- 水平和垂直耦合板
- 參考地平面
- 監控記錄機制
ESD — IEC 61000-4-2的樣品要求
- 範例必須處於正常使用配置的工作狀態
- 所有使用者可存取的點都被確定為測試點
- 測試前必須定義功能監控方法
ESD — IEC 61000-4-2的測試時程
這取決於測試點的數量；對於一台典型的設備，需要半到一個工作日的時間。
ESD — IEC 61000-4-2的測試程序
- 1確定使用者可接觸點和耦合板。
- 2該設備在典型操作模式下運作並建立監控。
- 3在每個極性中，對每個點施加規定的放電水平。
- 4記錄射精期間和射精後的設備行為。
- 5根據性能標準對結果進行分類。
ESD — IEC 61000-4-2的允收準則
由此產生的性能標準被評估為A、B或C：在A中，功能持續不間斷，在B中，存在暫時惡化並自發恢復，在C中，需要操作員幹預。產品標準中規定了哪些標準有效。
結果評估
永久性損壞、資料遺失或安全功能喪失均屬於不合規行為。是否接受暫時變質取決於產品標準。
ESD — IEC 61000-4-2測試報告
- 適用標準及等級
- 測試點和聯軸器佈局
- 放電次數和極性
- 觀察到的行為和績效標準
- 環境條件
認證
EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。
是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。
範圍和授權相關規定
- EMC 2014/30/歐盟
- UNECE R10（汽車）
- MDR 2017/745（醫療）
EMC / EMI Testleri — 此測試領域涵蓋哪些內容？
以下段落說明 ESD 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。
EMC 測試回答一個雙面問題：裝置是否向周圍環境發射不可接受程度的電磁干擾（發射），以及是否能承受來自周圍環境的干擾（抗擾度）？這兩個面向以各自獨立的測試與裝置配置進行量測，且兩者皆為必要項目。
此領域的存在源於一項簡單的物理事實：任何載流導體的行為都類似天線。交換式電源供應器、馬達驅動器或微控制器的時脈訊號，即使並非刻意設計，也會輻射射頻能量。同一導體也會反向運作：外部場會在其上感應出電壓。在裝置密集的環境中，這種相互作用意味著裝置彼此干擾。
在發射方面，傳導發射與輻射發射分開量測。傳導發射是裝置加諸於電源與通訊纜線上的干擾，在較低頻率占主導。輻射發射是裝置釋放至空氣中的場，在較高頻率較為顯著。兩者以不同裝置配置量測，限值依產品類別而異。
在抗擾度方面，會模擬真實世界的干擾來源：靜電放電（人體觸碰）、輻射射頻場（附近的發射源）、電性快速瞬變（切換）、突波（雷擊與電網事件）、傳導射頻、電源頻率磁場、電壓驟降與短暫中斷。
應採用的標準取決於產品在哪裡使用，此選擇決定了整體結果。住宅與工業環境的限值組合不同；車輛適用 UNECE R10 制度而非 CE；醫療器材則由 IEC 60601-1-2 增加額外要求；含無線電功能的產品則適用無線電法規並採用 ETSI 協調標準。
在抗擾度測試中，允收標準是一種性能準則等級，而非單純的通過／不通過。裝置在測試期間持續運作不中斷、暫時受影響後自行恢復、或僅在使用者介入後才恢復，屬於不同等級。哪個等級可被接受由產品標準規定；具安全功能裝置的容許範圍與消費性裝置不同。
EMC 檔案最常見的不足是只涵蓋單一面向。僅含發射報告的檔案就 EMC 指令而言並不完整。第二個常見缺口是測試裝置配置未能反映實際使用情況：若裝置在空曠工作台上以不同於實際使用的纜線進行量測，結果將無法對應到現場實際情況。
此領域的方法群組
傳導發射
透過電源與通訊埠加諸於纜線上的干擾，以人工電源網路（LISN）量測。
輻射發射
裝置釋放至空氣中的場，於無反射或半無反射室中以規定距離量測。
諧波與閃爍
從電網汲取電流的諧波含量與電壓波動；此為影響電網品質的一面。
靜電放電
接觸放電與空氣放電加上間接放電；最常施作的抗擾度測試。
輻射與傳導射頻抗擾度
裝置暴露於規定場強及注入纜線的射頻訊號中。
電網相關事件
電性快速瞬變、突波、電壓驟降與短暫中斷。
此領域常見混淆之處
- 僅憑排放報告並不能完成 EMC 文件；還必須證明免疫力。
- FCC 報告不被 CE 檔案接受；限值、量測距離與裝置配置皆不同。
- EMC 指令不適用於車輛；適用 UNECE R10 制度。同時要求兩者的規格書應重新檢視。
- 說明 A 級裝置可能在住宅環境造成干擾的警語為手冊必備項目；市場監督會查核此警語是否存在。
- 測試裝置配置為報告的一部分。若纜線類型、長度或佈線方式改變，結果亦隨之改變；量測須在量產配置下進行。
- CISPR 22 與 CISPR 13 已撤回；現行對應標準為 CISPR 32 與 CISPR 35。
這些結果支持哪些決策
- EMC 指令下的 CE 宣告
- 無線電設備符合性中的 EMC 部分
- 車輛零組件的 UNECE R10 檔案
- 解決現場干擾申訴並修正設計
- 評估電路板或線束變更對 EMC 的影響
相關測試
關於ESD — IEC 61000-4-2的常見問題
接觸放電和空氣放電有什麼差別？
接觸放電直接施加於導電表面，具有高重複性。透過將探頭靠近並產生電弧，在絕緣表面上完成空氣放電；它對濕度和接近速度更敏感。
為什麼汽車 ESD 測試有所不同？
ISO 10605 適用於汽車領域。電容和放電電阻值的定義與 IEC 61000-4-2 不同，用於表示車內條件。