Resistència del PCB a la conductivitat transitòria i resistència del PCB a la radiació electromagnètica

The main purpose of this test is to verify the resistance to electrostatic discharge (ESD) caused by the proximity or contact of an object or person or device. Un objecte o una persona pot acumular una càrrega electrostàtica dins d’un voltatge superior a 15kv. L’experiència demostra que moltes falles i danys inexplicables són probablement causats per l’ESD. By discharging from the ESD simulator to the surface of and near the EUT, the test instrument (EUT) captures ESD activity. El nivell de gravetat de la descàrrega es defineix clarament a les normes de producte i als plans de proves EMC elaborats pel fabricant. EUT checks for functional failures or interference in all of its operational modes. Els criteris d’aprovació / suspensió s’han de definir al pla de proves EMC i han de ser determinats pel fabricant del producte.

PCB transient conductivity resistance

L’objectiu principal d’aquesta prova és verificar la resistència de l’EUT a xocs transitoris i de curta durada amb un temps d’augment ràpid que poden generar càrregues inductives o contactors. El temps de pujada ràpida i la naturalesa repetitiva d’aquest impuls de prova fa que aquestes pujades puguin penetrar fàcilment en els circuits EUT i que puguin interferir amb les operacions EUT. Transitoris que actuen directament sobre la font d’alimentació principal i la permitivitat de la línia de senyal. En altres proves d’immunitat de PCB, l’EUT s’hauria de controlar de manera aprovada / fallada mitjançant una configuració d’operació general.

ipcb

Resistance of PCB to electromagnetic radiation

L’objectiu principal d’aquesta prova és verificar la capacitat anti-interferència de PCB del producte contra ràdios, transceptors, telèfons mòbils GSM / AMPS i una varietat de camps electromagnètics generats a partir de fonts electromagnètiques industrials. Si el sistema no està protegit, la radiació electromagnètica es pot acoblar al cable d’interfície i entrar al circuit a través del camí de conducció; O es pot acoblar directament al cablejat d’un circuit imprès. When the amplitude of the rf electromagnetic field is large enough, the induced voltage and demodulated carrier can affect the normal operation of the device.

PCB radiation resistance Test run This test run is usually the longest and most difficult, requiring very expensive equipment and considerable experience. In contrast to other PCB immunity tests, success/failure criteria defined by the manufacturer and a written test plan must be sent to the test room. Quan s’introdueix EUT al camp de radiació, s’ha d’establir el EUT en funcionament normal i en el mode més sensible.

S’ha d’establir un funcionament normal a la sala de proves quan l’EUT està exposat a camps d’interferència graduats les freqüències dels quals superen el rang de freqüències requerit de 80 MHz a 1 GHz. Some PCB anti-interference standards start at 27MHz. El nivell de gravetat d’aquest estàndard sol requerir nivells de resistència de PCB d’1V / m, 3V / m o 10V / m. No obstant això, les especificacions del dispositiu poden tenir els seus propis requisits per a “freqüències de problemes (interferències)” específiques. The appropriate PCB radiation resistance level of the product is of interest to the manufacturer.

Requisits de camp unificats El nou estàndard de resistència a la interferència de PCB EN50082-1: 1997 fa referència a IEC / EN61000-4-3. IEC / EN61000-4-3 requereix un entorn de prova unificat basat en mostres de prova. The test environment was realized in an anechoic room with tiles arranged with ferrite absorbers to block reflection and resonance in order to establish a unified test site indoors. Això supera els errors sobtats i freqüents de prova no repetibles causats per gradients de reflexió i camp a les habitacions tradicionals sense folre. (Una sala semi-anecoica també és un entorn ideal per mesurar l’emissió de radiació en un entorn interior anormal que requereix precisió).

Construcció d’habitacions semi-anecoiques Els dispositius d’absorció de RF s’han de disposar a les parets i sostres de les habitacions semi-anecoiques. Les especificacions de disseny mecànic i de RF haurien d’adaptar-se a les rajoles de ferrita pesades que revesteixen el sostre de la sala. Els maons de ferrita s’assenten sobre material dielèctric i s’adhereixen a la part superior de l’habitació. En una habitació sense folre, els reflexos de la superfície metàl·lica causaran ressonància i ones estacionàries, que creen pics i abeuradors en la força de l’espai de prova. El gradient de camp en una habitació típica sense folre pot ser de 20 a 40 dB i això farà que la mostra de prova sembli que falli sobtadament en un camp molt baix. La ressonància de l’habitació resulta en una repetibilitat de la prova molt baixa i un alt índex de “sobredimensionament”. (Això pot conduir a un disseny excessiu del producte.) El nou estàndard anti-interferències PCB IEC1000-4-3, que requereix els mateixos requisits de camp, ha solucionat aquestes greus deficiències.

El maquinari i el programari necessaris per generar el lloc de prova requereixen un amplificador de banda ampla de RF de gran potència per conduir l’antena de transmissió de banda ampla en el rang de freqüències de més de 26 MHz a 2 GHz, que es trobava a 3 metres del dispositiu que s’està provant. Fully automated testing and calibration under software control provides greater flexibility for testing and full control of all key parameters such as scan rate, frequency pause time, modulation and field strength. Els hooks de programari permeten la sincronització de la supervisió i l’estimulació de la funcionalitat EUT. Es requereixen funcions interactives en les proves reals per permetre canvis en temps real del programari de proves EMC i dels paràmetres EUT. Aquesta funció d’accés a l’usuari permet que totes les dades es registrin ràpidament per a una avaluació i un particionament eficaços del rendiment EUT EMC.

Absorbidors piramidals Els absorbents piramidals (cònics) tradicionals són eficaços, però la gran mida de la piràmide fa que sigui impossible provar petits espais útils en una habitació. Per a freqüències més baixes de 80 MHz, la longitud de l’absorbidor de piràmides s’ha de reduir a 100 cm i, per funcionar a freqüències més baixes de 26 MHz, la longitud de l’absorbidor de piràmides ha de ser superior a 2 m. Els absorbents de piràmides també tenen desavantatges. Són fràgils, fàcilment danyats per col·lisió i inflamables. Tampoc és pràctic utilitzar aquests absorbents al terra de la sala. A causa de l’escalfament de l’absorbidor de piràmides, una intensitat de camp superior a 200V / m en un període de temps suposarà un alt risc d’incendi.

Absorbent de rajoles de ferrita

Les rajoles de ferrita són espacialment eficients, però afegeixen un pes important al sostre, les parets i les portes de la sala, de manera que l’estructura mecànica de la sala esdevé molt important. Funcionen bé a freqüències baixes, però es tornen relativament ineficients a freqüències superiors a 1 GHz. Les rajoles de ferrita són molt denses (100 mm × 100 mm × 6 mm de gruix) i poden suportar intensitats de camp superiors a 1000 V / m sense risc d’incendi.

Dificultats en les proves de resistència a la radiació de PCB Com que els equips auxiliars que s’utilitzen per fer funcionar l’EUT proporcionen senyals d’estímul per controlar el seu propi rendiment, ha de ser resistent a PCB a aquest camp sensible, que és una dificultat inherent a l’hora de realitzar una prova de sensibilitat a la radiació. Sovint, això comporta dificultats, sobretot quan els equips auxiliars són complexos i requereixen molts cables i interfícies amb el TUE perforats a través de la sala de proves blindada. Tots els cables que travessin la sala de proves han d’estar blindats i / o filtrats de manera que el camp de prova quedi protegit d’ells per evitar reduir el rendiment de blindatge de la sala de proves. Compromises in the shielding performance of the test room will result in inadvertent leakage of the test site into the surrounding environment, which may cause interference to users of the spectrum. No sempre és factible utilitzar filtres de RF per a dades o línies de senyal, com ara quan hi ha moltes dades o quan s’utilitzen enllaços de dades d’alta velocitat.