Resistência de PCB à condutividade transitória e resistência de PCB à radiação eletromagnética

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. Um objeto ou uma pessoa pode acumular uma carga eletrostática dentro de uma voltagem superior a 15kv. A experiência mostra que muitas falhas e danos inexplicáveis ​​são provavelmente causados ​​por ESD. Ao descarregar do simulador de ESD para a superfície e próximo ao ESD, o instrumento de teste (ESD) captura a atividade de ESD. O nível de gravidade da descarga é claramente definido nos padrões do produto e nos planos de teste de EMC preparados pelo fabricante. EUT checks for functional failures or interference in all of its operational modes. Os critérios de aprovação / reprovação devem ser definidos no plano de teste EMC e determinados pelo fabricante do produto.

PCB transient conductivity resistance

O objetivo principal deste teste é verificar a resistência do ESE a choques transitórios e de curta duração com tempo de subida rápido que podem ser gerados por cargas indutivas ou contatores. O rápido tempo de subida e a natureza repetitiva desse pulso de teste fazem com que esses picos penetrem facilmente nos circuitos do ESE e potencialmente interfiram nas operações do ESE. Transientes agindo diretamente na fonte de alimentação principal e na permissividade da linha de sinal. Em outros testes de imunidade a PCB, o ESE deve ser monitorado com base em aprovação / reprovação usando uma configuração de operação geral.

ipcb

Resistance of PCB to electromagnetic radiation

O objetivo principal deste teste é verificar a capacidade anti-interferência do PCB do produto em rádios, transceptores, telefones celulares GSM / AMPS e uma variedade de campos eletromagnéticos gerados a partir de fontes eletromagnéticas industriais. Se o sistema não for blindado, a radiação eletromagnética pode ser acoplada ao cabo de interface e entrar no circuito pelo caminho de condução; Ou pode ser acoplado diretamente à fiação de um circuito impresso. 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. Ao alimentar o ESE no campo de radiação, o ESE deve ser colocado em operação normal e no modo mais sensível.

A operação normal deve ser estabelecida na sala de teste quando o ESE é exposto a campos de interferência graduados cujas frequências excedem a faixa de frequência exigida de 80 MHz a 1 GHz. Some PCB anti-interference standards start at 27MHz. Nível de gravidade este padrão normalmente requer níveis de resistência de PCB de 1 V / m, 3 V / m ou 10 V / m. No entanto, as especificações do dispositivo podem ter seus próprios requisitos para “frequências de problema (interferência)” específicas. The appropriate PCB radiation resistance level of the product is of interest to the manufacturer.

Requisitos de campo unificados O novo padrão de resistência à interferência de PCB EN50082-1: 1997 refere-se ao IEC / EN61000-4-3. IEC / EN61000-4-3 requer um ambiente de teste unificado com base em amostras de teste. 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. Isso supera os erros de teste não repetíveis repentinos e frequentes causados ​​pela reflexão e gradientes de campo em salas tradicionais sem forro. (Uma sala semianecóica também é um ambiente ideal para medir a emissão de radiação em um ambiente interno anormal que requer precisão).

Construção de salas semianecóicas Os absorvedores de RF devem ser dispostos nas paredes e tetos das salas semianecóicas. As especificações mecânicas e de design de RF devem acomodar as telhas pesadas de ferrite que revestem o telhado da sala. Os tijolos de ferrite assentam em material dielétrico e são fixados no topo da sala. Em uma sala sem forro, os reflexos da superfície de metal causarão ressonância e ondas estacionárias, que criam picos e depressões na resistência do espaço de teste. O gradiente de campo em uma sala comum sem forro pode ser de 20 a 40dB, e isso fará com que a amostra de teste pareça falhar repentinamente em um campo muito baixo. A ressonância da sala resulta em uma repetibilidade de teste muito baixa e uma alta taxa de “overtesting”. (Isso pode levar a um projeto excessivo do produto.) O novo padrão de anti-interferência de PCB IEC1000-4-3, que requer os mesmos requisitos de campo, corrigiu essas deficiências graves.

O hardware e o software necessários para gerar o local de teste exigiam um amplificador de RF de banda larga de alta potência para acionar a antena transmissora de banda larga na faixa de frequência de mais de 26 MHz a 2 GHz, que estava a 3 metros de distância do dispositivo sendo testado. 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. Os ganchos de software permitem a sincronização do monitoramento e estimulação da funcionalidade do EUT. Os recursos interativos são necessários no teste real para permitir alterações em tempo real no software de teste EMC e nos parâmetros do EUT. Este recurso de acesso do usuário permite que todos os dados sejam registrados rapidamente para avaliação e particionamento eficazes do desempenho do EUT EMC.

Absorventes piramidais Os absorvedores piramidais (cônicos) tradicionais são eficazes, no entanto, o tamanho da pirâmide torna impossível testar pequenos espaços utilizáveis ​​em uma sala. Para frequências mais baixas de 80 MHz, o comprimento do absorvedor de pirâmide deve ser reduzido para 100 cm, e para operar em frequências mais baixas de 26 MHz, o comprimento do absorvedor de pirâmide deve ser maior que 2m. Os absorvedores de pirâmide também têm desvantagens. Eles são frágeis, facilmente danificados por colisão e inflamáveis. Também não é prático usar esses absorventes no chão da sala. Por causa do aquecimento do absorvedor de pirâmide, uma intensidade de campo superior a 200 V / m durante um período de tempo representará um alto risco de incêndio.

Absorvente de telha de ferrite

As telhas de ferrite são espacialmente eficientes, no entanto, adicionam peso significativo ao telhado, paredes e portas da sala, por isso a estrutura mecânica da sala torna-se muito importante. Eles funcionam bem em frequências baixas, mas se tornam relativamente ineficientes em frequências acima de 1 GHz. Os ladrilhos de ferrite são muito densos (100 mm × 100 mm × 6 mm de espessura) e podem suportar intensidades de campo superiores a 1000 V / m sem risco de incêndio.

Dificuldades no teste de resistência à radiação de PCB Como o equipamento auxiliar usado para operar o ESE fornece sinais de estímulo para monitorar seu próprio desempenho, ele deve ser resistente a PCB a esse campo sensível, o que é uma dificuldade inerente à execução de um teste de sensibilidade à radiação. Isso geralmente leva a dificuldades, especialmente quando o equipamento auxiliar é complexo e requer muitos cabos e interfaces para o ESE que são perfurados através da sala de teste blindada. Todos os cabos que passam pela sala de teste devem ser blindados e / ou filtrados de forma que o campo de teste seja blindado para evitar a redução do desempenho da blindagem da sala de teste. Compromissos no desempenho da blindagem da sala de teste resultarão em vazamento inadvertido do local de teste no ambiente circundante, o que pode causar interferência aos usuários do espectro. Nem sempre é possível usar filtros de RF para linhas de dados ou sinais, como quando há muitos dados ou quando links de dados de alta velocidade são usados.