靜電放電發生器 HESD 16C詳解

靜電放電發生器（又稱靜電放電抗擾測試儀）是一種性能完全滿足IEC61000-4-2標準要求的測試儀。

HESD 16C最大靜電電壓可達到20kV，足以滿足標準中最嚴格的靜電電壓要求（第四級空氣放電靜電電壓要求為15kV），適用于未來更多的應用領域和新標準。

因此，靜電放電抗擾測試儀可用于大多數電子設備的靜電放電測試，并能保證試驗的可比性和再現性。

一、主要技術指標

靜電放電抗擾度測試儀主要技術指標見表1所示。

                        表1  靜電放電抗擾度測試儀主要技術指標

二，儀器放電參數設置方法

圖1 靜電放電參數設置界面示意圖

（1）放電電壓設置

圖2  輸入電壓小鍵盤界面示意圖

點按放電電壓設置區域（編輯框）可以改變電壓，點擊編輯框即彈出小鍵盤框（如圖2所示），直接點擊數字按鈕輸入所需放電電壓值，電壓設定范圍0.1～20kV，小數點保留1位。

• IEC1對應2kV，接觸與空氣模式相同；

• IEC2對應4kV，接觸與空氣模式相同；

• IEC3對應接觸模式6kV，空氣模式8kV；

• IEC4對應接觸模式8kV，空氣模式15kV。

• “+1.0”、“-1.0”按鈕用于在編輯框當前數字上加減1kV；

方向按鈕用于移動輸入光標；

“”按鈕用于刪除光標所在位置的數字或者小數點；

“”按鈕用于確認編輯框中的數值，點按即退出小鍵盤窗口；

“”按鈕用于退出小鍵盤窗口，編輯框中的數值被放棄。

當儀器處于待放電狀態時（即點按“運行”后“運行”按鈕變為“停止”按鈕時），不可以修改放電電壓，點按編輯框無效。

(1)       放電間隔時間設置

圖3 輸入放電間隔時間小鍵盤界面示意圖 

點按放電間隔時間設置區域（編輯框）可以改變放電間隔時間，點擊編輯框即彈出小鍵盤框（如圖3所示），直接點擊數字按鈕輸入所需放電間隔時間值，放電間隔時間設定范圍0.1～100秒，小數點保留1位。

方向按鈕用于移動輸入光標；

“”按鈕用于刪除光標所在位置的數字或者小數點；

“”按鈕用于確認編輯框中的數值，點按即退出小鍵盤窗口；

“”按鈕用于退出小鍵盤窗口，編輯框中的數值被放棄。

當儀器處于待放電狀態時（即點按“啟動”后“啟動”按鈕變為“停止”按鈕時），不可以修改放電間隔時間，點按無效。

最常用間隔時間為1秒。

另外通過“20pps”按鈕可以選擇每秒20次放電（即放電間隔時間為0.05秒）方式，用于對初次測試的被測對象的全部可觸及部位進行快速掃描放電，以盡快了解到被測對象的敏感部位。

（3）放電次數設置

圖4  輸入放電次數的小鍵盤界面示意圖 

放電次數是指：指定放電部位，單極性連續放電的次數。

點按放電次數設置區域（編輯框）可以改變放電次數，點擊編輯框即彈出小鍵盤框（如圖4所示），直接點擊數字按鈕輸入所需放電次數值，放電次數設定范圍1～10000次。

方向按鈕用于移動輸入光標；

“”按鈕用于刪除光標所在位置的數字或者小數點；

“”按鈕用于確認編輯框中的數值，點按即退出小鍵盤窗口；

“”按鈕用于退出小鍵盤窗口，編輯框中的數值被放棄。

當儀器處于待放電狀態時（即點按“啟動”后“啟動”按鈕變為“停止”按鈕時），不可以修改放電次數，點按無效。

（4）放電觸發模式選擇

                       圖5  觸發模式單選控制區域示意圖

點按放電觸發模式選擇區域中的相應按鈕，可以選擇放電觸發模式。

“單次”表示每按一下放電槍的扳機就放電一次；

“連續”表示按下并釋放扳機后，儀器進入重復放電狀態，放電計開始計數，并對放電進行計數，計數到設定的放電次數后，自動退出放電狀態。期間再次按下并釋放扳機可以暫停放電，再次按下并釋放扳機繼續放電，放電次數延續計數。

“20PPS”表示快速掃描模式，操作方法完全同“連續”模式，只是速度快，只計數。

只有在接觸放電模式下才可以選擇放電觸發模式，空氣放電模式下依照標準規定的放電方法，只能選擇“單次”觸發模式。

當儀器處于待放電狀態時（即點按“運行”后“運行”按鈕變為“停止”按鈕時），不可以修改放電觸發模式，點按無效。

（5）正負循環放電的控制

                   圖6                                         

正負循環放電是：正負放電極性自動循環交替的放電模式。

例如：正電壓，放電5次的狀態下，當持續放電5次完成后，退出放電狀態。稍等幾秒后，儀器自動切換到負電壓，并進入待放電狀態。當負電壓5次放電完成后，自動退出放電狀態，等待點擊運行按鈕，進入下一個放電循環。

放電的正負循環放電控制按鈕如圖6所示，點按按鈕可以改變正負循環放電的狀態。

當儀器處于待放電狀態時（即點按“運行”后“運行”按鈕變為“停止”按鈕時），不可以修改正負循環模式，點按無效。

（6）接觸放電與空氣放電的選擇

                   圖7                                                                        圖8

• 接觸放電是指：對被測設備（簡稱EUT）可觸及的金屬或者其它導電部件，用放電槍頭直接接觸被測設備進行放電的方式。放電時，不應在放電頭與接觸面間產生火花。

• 空氣放電是指：針對被測設備外殼為絕緣體或者部分絕緣體，以及被測設備的插座等，采用球頭電極對被測設備外殼的絕緣部分和插座進行放電測試。放電應遵循由遠漸近的方法，即在放電頭距被測設備表面足夠遠的距離（一般1mm對應1kV），按下放電槍扳機不放，使放電頭以垂直試品表面的角度漸漸靠近被試品，直至產生放電（即出現放電火花），此時應迅速釋放扳機并向后撤放電槍，此即為完成一次空氣放電。有些被測對象絕緣性能良好，即使放電頭直接接觸到其表面也不會產生放電。

• 對于絕緣表面，可以在兩次放電之間用放電刷進行一次殘存電荷的泄放。此操作或不為部分行業標準所接受，以行業標準規定為準。

• 空氣放電模式下，只能選“單次”觸發模式。

• 當儀器處于待放電狀態時（即點按“運行”后“運行”按鈕變為“停止”按鈕時），不可以修改放電次數，點按無效。

三、放電槍

放電槍的外形見圖9所示。

圖9 放電槍

圖中各部分功能如下：

(1) 放電電極

放電電極有兩個。一個為圓錐形，另一個為球形。前者用于接觸放電試驗，后者用于空氣放電試驗。根據試驗要求的不同，用戶可自行更換使用。注意圓錐體電極不可撞擊及防止摔落，以免損傷尖端。同時也要注意勿劃傷手。

(2) 放電槍接地端子

(3) 放電槍扳機

1. 放電槍扳機的操作與觸發模式有關，首先要進入待放電狀態（即點按“運行”后“運行”按鈕變為“停止”按鈕時）。

2. 對于單次觸發來說，要扣一次扳機，放一次電。

3. 對于連續、20pps二種觸發模式來說，只要扣一下扳機，主機顯示屏上放電計數開始計數，進入放電狀態，放電便一直進行，計數框對放電計數，直到達到預定放電次數退出待放電狀態。

4. 對于“連續”模式放電速率由放電間隔時間來控制。對于20pps模式，放電速率固定為每秒20次。

5. 空氣放電模式下，觸發模式固定為單次。操作時，在放電槍距離試品足夠遠（確保不會產生放電）的情況下按下扳機不放。此時槍頭已帶高壓電，慢慢靠近試品直至產生放電。產生放電后，應立即放開扳機，切斷高壓通道，避免多次放電。

(4) 高壓復合電纜

用來將直流高壓電源的輸出電壓連接到放電槍中。放電槍的控制線，也復合在這根電纜中。

(5) 高壓插頭

用于連接主機及放電槍，開機前應插好高壓插頭，否則高壓電源無法開啟。插高壓插頭時應仔細使插頭上的銷孔對準插座內的銷子，而后輕輕的推壓蓋將插頭推入，最后旋緊插頭壓蓋。切不可硬插，以免損壞插針。切勿用力推拉高壓電纜，應手握壓蓋進行插拔操作。

(6) 接地線夾

便于夾住參考接地板或試品的接地端子。

(7) 接地線

用于連接放電槍與參考接地板或試品的接地端子，形成放電回路。

(8) 放電槍安裝把

用于把放電槍安裝于放電槍架（選配）上。

(9) 阻容套件蓋

旋下阻容套件蓋可方便更換阻容套件。注意：安裝好阻容套件后應旋緊阻容套件蓋。

 (10)   指示燈

 燈顯示綠色時表示高壓插頭已連接好。燈不亮表示高壓插頭未插好，應關機重新插好高壓插頭。當放電瞬間燈閃顯紅色，指示已完成一次放電。

四、試驗步驟

• 1、插好放電槍插頭；

• 2、插好儀器電源插頭；

• 3、打開靜電放電發生器電源，待儀器啟動進入操作窗口；

• 4、按照試驗配置要求連接放電槍接地回線；

• 5、開啟試品電源并進入正常工作狀態；

• 6、設定放電電壓；

• 7、設定放電間隔時間（；

• 8、設定放電次數；

• 9、設定放電模式；

• 10、設定放電觸發模式；

• 11、選擇是否要正負循環測試；

• 12、點按“運行”按鈕進入待放電狀態，此時“運行”按鈕改變為“停止”按鈕；

• 13、放電槍頭對準放電部位，扣一次扳機就進入放電狀態，此時技術框變為紅底色。中間扣一次扳機就退出放電狀態，在一次扣扳機則又進入放電狀態。

• 14、每放電一次計數框計數加1，直至到設定的放電次數退出放電和待放電狀態。此時“停止”按鈕又變回“運行”按鈕。中間可以點按“停止”按鈕直接退出放電和待放電狀態。

• 15、如果處于正負循環放電模式下，在放電到設定次數后退出放電狀態后，等待約3秒鐘，放電發生器自動切換放電極性并進入待放電狀態。只有點按“停止”按鈕才能退出。