PCB -kestävyys ohimenevälle johtavuudelle ja PCB -kestävyys sähkömagneettiselle säteilylle

Tämän testin päätarkoitus on tarkistaa esineen tai henkilön tai laitteen läheisyyden tai kosketuksen aiheuttama sähköstaattisen purkauksen (ESD) kestävyys. Esine tai henkilö voi kerätä sähköstaattisen varauksen yli 15 kV: n jännitteeseen. Kokemus osoittaa, että monet selittämättömät viat ja vauriot johtuvat todennäköisesti ESD: stä. Purkautumalla ESD -simulaattorista EUT: n pinnalle ja sen lähelle, testilaite (EUT) tallentaa ESD -toiminnan. Purkauksen vakavuusaste on määritelty selkeästi tuotestandardeissa ja valmistajan laatimissa EMC -testisuunnitelmissa. EUT tarkistaa toiminnalliset viat tai häiriöt kaikissa toimintatiloissaan. Hyväksymis-/hylkäyskriteerit on määritettävä EMC -testisuunnitelmassa ja tuotteen valmistajan on määritettävä ne.

PCB ohimenevä johtavuuden vastus

Tämän testin päätarkoitus on tarkistaa EUT: n kestävyys ohimeneville ja lyhytaikaisille iskuille, joiden nousuaika on nopea ja joita induktiiviset kuormat tai kontaktorit voivat aiheuttaa. Tämän testipulssin nopea nousuaika ja toistuva luonne johtavat näihin piikkeihin, jotka tunkeutuvat helposti EUT -piireihin ja mahdollisesti häiritsevät EUT -toimintoja. Siirtymät, jotka vaikuttavat suoraan päävirtalähteeseen ja signaalilinjan läpäisevyyteen. Muissa PCB -suojauskokeissa EUT -arvoa on seurattava läpäisy-/epäonnistumisperusteella käyttäen yleistä toimintakonfiguraatiota.

ipcb

Piirilevyn kestävyys sähkömagneettiselle säteilylle

Tämän testin päätarkoituksena on tarkistaa tuotteen PCB-häiriönestokyky radioita, lähetin-vastaanottimia, GSM/AMPS-matkapuhelimia ja erilaisia ​​teollisista sähkömagneettisista lähteistä peräisin olevia sähkömagneettisia kenttiä vastaan. Jos järjestelmää ei ole suojattu, sähkömagneettinen säteily voidaan kytkeä liitäntäkaapeliin ja päästä piiriin johtamistien kautta; Tai se voidaan kytkeä suoraan painetun piirin johdotukseen. Kun rf -sähkömagneettisen kentän amplitudi on riittävän suuri, indusoitu jännite ja demoduloitu kantoaalto voivat vaikuttaa laitteen normaaliin toimintaan.

PCB -säteilynkestävyys Koeajo Tämä koeajo on yleensä pisin ja vaikein, ja se vaatii erittäin kalliita laitteita ja huomattavaa kokemusta. Toisin kuin muut PCB -suojauskokeet, valmistajan määrittämät onnistumis-/epäonnistumiskriteerit ja kirjallinen testisuunnitelma on lähetettävä testihuoneeseen. Kun EUT syötetään säteilykenttään, EUT on asetettava normaalikäyttöön ja herkimpaan tilaan.

Testihuoneessa on oltava normaali toiminta, kun EUT altistuu luokitelluille häiriökentille, joiden taajuudet ylittävät vaaditun 80 MHz – 1 GHz taajuusalueen. Jotkin PCB-häiriönestostandardit alkavat 27 MHz: llä. Tämän standardin vakavuustaso vaatii tyypillisesti 1V/m, 3V/m tai 10V/m PCB -vastustasoja. Laitemääritelmillä voi kuitenkin olla omat vaatimukset tietyille “ongelma (häiriö) taajuuksille”. Tuotteen sopiva PCB -säteilyresistanssitaso kiinnostaa valmistajaa.

Yhtenäiset kenttävaatimukset Uusi PCB-häiriönkestävyysstandardi EN50082-1: 1997 viittaa IEC/EN61000-4-3-standardiin. IEC/EN61000-4-3 edellyttää testinäytteisiin perustuvaa yhtenäistä testiympäristöä. Testiympäristö toteutettiin kaiuttomassa huoneessa, jossa laatat oli järjestetty ferriittia absorboiviksi heijastuksen ja resonanssin estämiseksi yhtenäisen testipaikan luomiseksi sisätiloihin. Tämä voittaa äkilliset ja usein toistettavat testausvirheet, jotka johtuvat heijastumisesta ja kenttäkaltevuuksista perinteisissä vuorettomissa huoneissa. (Puolikaiuttamaton huone on myös ihanteellinen ympäristö säteilyn mittaamiseksi epätavallisessa sisäympäristössä, joka vaatii tarkkuutta).

Puolikaiuttamattomien huoneiden rakentaminen RF-vaimennukset on järjestettävä puolikaiuttomien huoneiden seiniin ja kattoon. Mekaniikan ja RF -suunnittelumääritysten tulee mukautua raskaisiin ferriittilaattoihin, jotka vuoraavat huoneen katon. Ferriittitiilit istuvat eristysmateriaalin päällä ja kiinnitetään huoneen yläosaan. Vuorittomassa huoneessa heijastumat metallipinnasta aiheuttavat resonanssia ja seisovia aaltoja, jotka muodostavat huiput ja kourut koetilan lujuuteen. Kentän kaltevuus tyypillisessä vuorettomassa huoneessa voi olla 20–40 dB, ja tämä aiheuttaa näytteen epäonnistumisen äkillisesti erittäin matalalla kentällä. Huoneen resonanssi johtaa erittäin alhaiseen testin toistettavuuteen ja korkeaan “ylitestaukseen”. (Tämä voi johtaa tuotteen ylisuunnitteluun.) Uusi PCB-häiriönestostandardi IEC1000-4-3, joka vaatii samat kenttävaatimukset, on korjannut nämä vakavat puutteet.

Testipaikan luomiseen tarvittavat laitteistot ja ohjelmistot vaativat suuritehoista laajakaistaista RF-vahvistinta laajakaistaisen lähetysantennin käyttämiseksi yli 26 MHz-2 GHz taajuusalueella, joka oli 3 metrin päässä testattavasta laitteesta. Täysin automatisoitu testaus ja kalibrointi ohjelmiston ohjauksessa tarjoaa enemmän joustavuutta testaukseen ja kaikkien tärkeimpien parametrien, kuten skannausnopeuden, taajuuden taukoajan, modulaation ja kentän voimakkuuden, täydelliseen hallintaan. Ohjelmistokoukut mahdollistavat EUT -toiminnon seurannan ja stimuloinnin synkronoinnin. Todellisessa testauksessa tarvitaan vuorovaikutteisia ominaisuuksia, jotta EMC-testausohjelmiston ja EUT-parametrien reaaliaikaiset muutokset voidaan tehdä. Tämän käyttäjän pääsyominaisuuden avulla kaikki tiedot voidaan tallentaa nopeasti, jotta EUT EMC: n suorituskyky voidaan arvioida ja jakaa osiin.

Pyramidivaimentimet Perinteiset pyramidiset (kartiomaiset) absorboijat ovat tehokkaita, mutta pyramidin pelkkä koko tekee mahdottomaksi testata pieniä käyttökelpoisia tiloja huoneessa. Alemmilla 80 MHz: n taajuuksilla pyramidivaimentimen pituus on lyhennettävä 100 cm: iin ja alemmilla 26 MHz: n taajuuksilla pyramidivaimentimen pituuden tulee olla yli 2 m. Pyramidivaimentimilla on myös haittoja. Ne ovat hauraita, helposti vahingoittuneita törmäyksessä ja syttyviä. Ei ole myöskään käytännöllistä käyttää näitä vaimentimia huoneen lattialla. Pyramidivaimentimen lämmityksen vuoksi yli 200 V/m: n kenttävoimakkuus tietyn ajan kuluessa aiheuttaa suuren tulipalon vaaran.

Ferriittilaattojen absorboija

Ferriittilaatat ovat tilallisesti tehokkaita, mutta ne lisäävät huomattavasti kattoa, seiniä ja ovia, joten huoneen mekaanisesta rakenteesta tulee erittäin tärkeä. Ne toimivat hyvin matalilla taajuuksilla, mutta niistä tulee suhteellisen tehottomia yli 1 GHz: n taajuuksilla. Ferriittilaatat ovat erittäin tiheitä (100 mm × 100 mm × 6 mm paksu) ja kestävät yli 1000 V/m kentän voimakkuuden ilman tulipalovaaraa.

Vaikeudet PCB-säteilyresistanssin testauksessa Koska EUT: n käyttämiseen käytettävät apulaitteet tuottavat ärsykesignaaleja oman suorituskyvyn seuraamiseksi, niiden on itse oltava PCB-kestäviä tälle herkälle kentälle, mikä on luontainen vaikeus säteilyherkkyystestin suorittamisessa. Tämä johtaa usein vaikeuksiin, varsinkin kun apulaitteet ovat monimutkaisia ​​ja vaativat monia kaapeleita ja liitäntöjä EUT: hen, jotka on rei’itetty suojatun testihuoneen läpi. Kaikki testihuoneen läpi kulkevat kaapelit on suojattava ja/tai suodatettava siten, että testikenttä on suojattu niiltä, ​​jotta testihuoneen suojaus ei heikkene. Testaushuoneen suojausominaisuuksien vaarantuminen johtaa testialueen tahattomaan vuotamiseen ympäröivään ympäristöön, mikä voi aiheuttaa häiriöitä spektrin käyttäjille. RF-suodattimien käyttäminen dataan tai signaalilinjoihin ei ole aina mahdollista, esimerkiksi silloin, kun dataa on paljon tai kun käytetään nopeita datalinkkejä.