作者：方新杰、韋雪梅，文章來源： 韜略科技EMC微信公眾號

一. 概述

電磁兼容EMC可以分為兩大類，一類是我們熟悉的輻射騷擾EMI，另一類是電磁敏感度EMS，指電子設備受電磁干擾的敏感程度，靜電測試就屬于EMS測試項中的一項。本文將對靜電測試項目與靜電防護做一個簡單的介紹。

二. 關于靜電測試你知道哪些？

1. 靜電測試的目的

靜電測試是為了看在實際使用中產生的靜電是否會對產品造成損壞或導致產品性能下降，人體靜電是引起靜電損失和發生意外爆炸的最主要和最經常的因素，因此國內外對電子產品的防靜電危害都是要求以防人體靜電為主，并建立了人體模型HBM。

2. 通用測試標準

標準中包含有標準適用的范圍，術語和定義，試驗等級，試驗發生器，試驗配置，試驗程序和試驗結果評價等內容，不同的產品可以參考已有標準來制定靜電測試計劃。

3. 放電方式與等級

直接放電：直接對受試設備實施放電，包括接觸放電和空氣放電；

間接放電：對受試設備附近的耦合板實施放電，以模擬人員對受試設備附近的物體的放電。

試驗嚴酷度等級：

實驗結果分類：

a) 在制造商、委托方或購買方規定的限值內性能正常

b) 功能或性能暫時喪失或降低，但在騷擾停止后能自行恢復，不需要操作者干預；

c) 功能或性能暫時喪失或降低，但需操作人員干預才能恢復；

d) 因設備硬件或軟件損壞，或數據丟失而造成不能恢復的功能喪失或性能降低。

三. 設計中需要考慮哪些靜電防護措施

1. 靜電如何干擾設備

靜電放電波形如下：

由靜電放電波形可知，靜電放電瞬間具有很強的瞬時電壓與電流，由此會在空間中激發瞬態電磁場。由此可知，靜電主要以兩種方式對電路產生影響，一種是線束傳導干擾，另一種是空間電磁輻射干擾。線束傳導干擾指的是靜電能量（瞬時的高電壓與大電流）在線束上傳導，對路徑上的負載器件造成干擾與損毀（高壓擊穿）；空間輻射干擾是指靜電放電瞬間產生的強的電磁場能量，在電路環路中感應出的電壓與電流，對電路系統造成干擾，影響電路系統的穩定性。若以靜電放電上升時間Tr=1ns計算，則靜電電磁場干擾頻寬為：

靜電放電瞬間的過壓會導致電路器件損壞甚至失效，敏感電路在靜電放電瞬間受到電磁干擾可能造成誤動作。

2. 靜電防護

為了應對可能存在的靜電問題，在電路設計初期我們應該充分考慮對電路做靜電防護。通常產品的金屬端口引腳電路設計之初需要考慮增加靜電防護管，常用的靜電防護器件有：硅基TVS，高分子聚合物ESD和壓敏電阻。

3. 都做防護了為啥還是有問題？

很多時候我們在電路上以經加了足夠多的靜電防護了，但還是可能遇到無法通過靜電測試的問題。這是因為靜電干擾具有相當程度的復雜性，一方面靜電干擾沒有固定的傳播路徑，我們所做的防護都是預防為主，實際靜電干擾路徑還需要根據測試結果進行進一步分析；另一方面，不同器件的抗干擾能力不同，有些器件過于敏感，常規的靜電防護方式已經行不通，需要更進一步的優化，例如屏蔽，引腳濾波以及地隔離等。

審核編輯 黃宇