Ketahanan PCB terhadap konduktivitas transien dan ketahanan PCB terhadap radiasi elektromagnetik

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. Sebuah benda atau seseorang dapat mengakumulasi muatan elektrostatik di dalam tegangan yang lebih tinggi dari 15kv. Pengalaman menunjukkan bahwa banyak kegagalan dan kerusakan yang tidak dapat dijelaskan kemungkinan disebabkan oleh ESD. Dengan melepaskan dari simulator ESD ke permukaan dan dekat EUT, instrumen uji (EUT) menangkap aktivitas ESD. Tingkat keparahan pelepasan didefinisikan dengan jelas dalam standar produk dan rencana uji EMC yang disiapkan oleh pabrikan. EUT memeriksa kegagalan fungsional atau gangguan di semua mode operasionalnya. Kriteria lulus/gagal harus ditentukan dalam rencana uji EMC dan ditentukan oleh produsen produk.

PCB transient conductivity resistance

Tujuan utama dari pengujian ini adalah untuk memverifikasi ketahanan EUT terhadap goncangan transien dan durasi pendek dengan waktu naik yang cepat yang mungkin dihasilkan oleh beban induktif atau kontaktor. Waktu naik yang cepat dan sifat berulang dari pulsa uji ini menghasilkan lonjakan ini dengan mudah menembus sirkuit EUT dan berpotensi mengganggu operasi EUT. Transien yang bekerja langsung pada catu daya utama dan permitivitas saluran sinyal. Dalam tes kekebalan PCB lainnya, EUT harus dipantau berdasarkan lulus/gagal menggunakan konfigurasi operasi umum.

ipcb

Ketahanan PCB terhadap radiasi elektromagnetik

Tujuan utama dari tes ini adalah untuk memverifikasi kemampuan anti-interferensi PCB produk terhadap radio, transceiver, ponsel GSM/AMPS, dan berbagai medan elektromagnetik yang dihasilkan dari sumber elektromagnetik industri. Jika sistem tidak dilindungi, radiasi elektromagnetik dapat digabungkan ke kabel antarmuka dan masuk ke sirkuit melalui jalur konduksi; Atau bisa langsung digabungkan ke kabel sirkuit tercetak. 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. Saat memasukkan EUT ke medan radiasi, EUT harus diatur dalam operasi normal dan mode paling sensitif.

Pengoperasian normal harus ditetapkan di ruang uji ketika EUT terkena medan interferensi bertingkat yang frekuensinya melebihi rentang frekuensi 80MHz hingga 1GHz yang diperlukan. Some PCB anti-interference standards start at 27MHz. Tingkat keparahan standar ini biasanya membutuhkan tingkat resistensi PCB 1V/m, 3V/m, atau 10V/m. Namun, spesifikasi perangkat mungkin memiliki persyaratannya sendiri untuk “frekuensi masalah (gangguan)” tertentu. The appropriate PCB radiation resistance level of the product is of interest to the manufacturer.

Persyaratan lapangan terpadu Standar ketahanan interferensi PCB baru EN50082-1:1997 mengacu pada IEC/EN61000-4-3. IEC/EN61000-4-3 memerlukan lingkungan pengujian terpadu berdasarkan sampel uji. 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. Ini mengatasi kesalahan pengujian yang tiba-tiba dan sering tidak dapat diulang yang disebabkan oleh refleksi dan gradien bidang di ruangan tradisional yang tidak bergaris. (Ruang semi-anechoic juga merupakan lingkungan yang ideal untuk mengukur emisi radiasi di lingkungan abnormal dalam ruangan yang membutuhkan akurasi).

Konstruksi ruangan semi-anechoic Penyerap RF harus diatur pada dinding dan langit-langit ruangan semi-anechoic. Mekanik dan spesifikasi desain RF harus mengakomodasi ubin ferit berat yang melapisi atap ruangan. Batu bata ferit duduk di atas bahan dielektrik dan melekat pada bagian atas ruangan. Di ruangan yang tidak bergaris, pantulan dari permukaan logam akan menyebabkan resonansi dan gelombang berdiri, yang menciptakan puncak dan palung dalam kekuatan ruang uji. Gradien medan di ruang tak bergaris tipikal bisa 20 hingga 40dB, dan ini akan menyebabkan sampel uji tampak gagal tiba-tiba di medan yang sangat rendah. Resonansi ruangan menghasilkan pengulangan tes yang sangat rendah dan tingkat “overtesting” yang tinggi. (Hal ini dapat menyebabkan desain produk yang berlebihan.) Standar anti-interferensi PCB baru IEC1000-4-3, yang memerlukan persyaratan lapangan yang sama, telah memperbaiki kekurangan yang serius ini.

Perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk menghasilkan situs pengujian memerlukan penguat RF pita lebar berdaya tinggi untuk menggerakkan antena pemancar pita lebar dalam rentang frekuensi lebih dari 26MHz hingga 2GHz, yang berjarak 3 meter dari perangkat yang diuji. 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. Kait perangkat lunak memungkinkan sinkronisasi pemantauan dan stimulasi fungsi EUT. Fitur interaktif diperlukan dalam pengujian aktual untuk mengaktifkan perubahan waktu nyata dalam perangkat lunak pengujian EMC dan parameter EUT. Fitur akses pengguna ini memungkinkan semua data direkam dengan cepat untuk evaluasi dan partisi kinerja EUT EMC yang efektif.

Peredam Piramida Peredam piramidal tradisional (kerucut) efektif, namun ukuran piramida yang tipis tidak memungkinkan untuk menguji Ruang kecil yang dapat digunakan di sebuah ruangan. Untuk frekuensi yang lebih rendah dari 80MHz, panjang penyerap piramida harus dikurangi menjadi 100cm, dan untuk beroperasi pada frekuensi yang lebih rendah dari 26MHz, panjang penyerap piramida harus lebih besar dari 2m. Peredam piramida juga memiliki kelemahan. Mereka rapuh, mudah rusak oleh tabrakan, dan mudah terbakar. Penggunaan peredam ini juga tidak praktis di lantai ruangan. Karena pemanasan penyerap piramida, kekuatan medan yang lebih besar dari 200V/m selama periode waktu tertentu akan menimbulkan risiko kebakaran yang tinggi.

Penyerap ubin ferit

Ubin ferit efisien secara spasial, namun menambah bobot yang signifikan pada atap, dinding, dan pintu ruangan, sehingga struktur mekanis ruangan menjadi sangat penting. Mereka bekerja dengan baik pada frekuensi rendah, tetapi menjadi relatif tidak efisien pada frekuensi di atas 1GHz. Ubin ferit sangat padat (100mm×100mm×6mm tebal) dan dapat menahan intensitas medan lebih dari 1000V/m tanpa risiko kebakaran.

Kesulitan dalam pengujian ketahanan radiasi PCB Karena peralatan bantu yang digunakan untuk mengoperasikan EUT memberikan sinyal stimulus untuk memantau kinerjanya sendiri, peralatan itu sendiri harus tahan terhadap medan sensitif ini, yang merupakan kesulitan yang melekat dalam menjalankan uji sensitivitas radiasi. Hal ini sering menimbulkan kesulitan, terutama ketika peralatan bantu rumit dan membutuhkan banyak kabel dan antarmuka ke EUT yang dilubangi melalui ruang uji berpelindung. Semua kabel yang melewati ruang uji harus dilindungi dan/atau disaring sehingga medan uji terlindung darinya untuk menghindari penurunan kinerja pelindung ruang uji. Kompromi dalam kinerja perisai ruang uji akan mengakibatkan kebocoran yang tidak disengaja dari situs uji ke lingkungan sekitarnya, yang dapat menyebabkan gangguan pada pengguna spektrum. Tidak selalu layak untuk menggunakan filter RF untuk data atau jalur sinyal, seperti jika ada banyak data atau saat digunakan tautan data berkecepatan tinggi.