GB/T 19951-2019 相关标准英文版PDF, 自动发货
| 标准号码 | 价格美元 | 第2步(购买) | 交付天数 | 标准名称 |
| GB/T 19951-2019 | 345 | GB/T 19951-2019 | 3秒自动 | 道路车辆 电气/电子部件对静电放电抗扰性的试验方法 |
| GB/T 19951-2005 | 85 | GB/T 19951-2005 | 3秒自动 | 道路车辆 静电放电产生的电骚扰试验方法 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 19951-2019 (GB/T19951-2019) |
| 中文名称 | 道路车辆 电气/电子部件对静电放电抗扰性的试验方法 |
| 英文名称 | Road vehicles - Disturbances test methods for electrical/electronic component from electrostatic discharge |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | T36 |
| 国际标准分类 | 43.040.10 |
| 字数估计 | 38,340 |
| 发布日期 | 2019-06-04 |
| 实施日期 | 2020-01-01 |
| 旧标准 (被替代) | GB/T 19951-2005 |
| 引用标准 | GB/T 29259-2012 |
| 采用标准 | ISO 10605-2008, MOD |
| 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
| 范围 | 本标准规定了车辆电气/电子部件对装配、维修过程中及驾乘人员在车内外可能产生的静电放电(ESD)耐受性能的试验方法，包括部件和整车层面试验。本标准适用于M、N、O、L类车辆(不限定车辆动力系统，例如火花点火发动机、柴油发动机、电动机)用电气电子部件。 |
GB/T 19951-2019
(Road vehicles - Test methods for electrostatic discharge immunity of electrical/electronic components)
ICS 43.040.10
T36
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 19951-2005
道路车辆 电气/电子部件对静电放电
抗扰性的试验方法
2019-06-04发布
2020-01-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 19951-2005,本标准与GB/T 19951-2005的主要差异如下:
---对术语进行了调整(见第3章,2005年版的第3章);
---增加了试验条件和试验场地、放电模式(见第4章、第5章和第7章);
---对试验设备的规定上有较大的修改(输出电压、放电电阻,规定的设备品种减少)(见第6章,
2005年版的第4章);
---对试验方法做了较大调整,包括零部件带电试验方法和整车试验方法(见第8章和第10章,
2005年版的第5章和第6章);
---对试验结果评价和试验报告的要求做了调整(见第8章、第9章和第11章,2005年版的
第5章~第7章);
---增加了“电流靶设计指南”“零部件放电试验方法选择指南”和“零部件通电试验的可选试验布
置和试验程序”,对设备的校准和试验方法、试验程序进行具体说明(见附录B、附录 D和
附录E);
---将功能特性状态分类改为资料性附录(见附录C,2005年版的附录B)。
本标准使用重新起草法修改采用ISO 10605:2008《道路车辆 静电放电产生的电骚扰试验方法》。
本标准与ISO 10605:2008相比结构调整如下:
---6.3下不再设条;
---9.3.3下不再设条;
---增加9.3.7;
---删除C.3和C.4;
---原文附录F的内容调整为附录E。
本标准与ISO 10605:2008存在技术差异,这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂
直单线(|)进行了标示。
本标准与ISO 10605:2008的技术性差异及原因如下:
---关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情
况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:
● 删除ISO 7637-1和ISO 11452-1;
● 增加引用GB/T 29259-2012。
---GB/T 29259-2012中已包含了静电放电、人体静电放电模型、参考平面和静电放电模拟器
(发生器)术语,将原文3.5、3.6、3.7和3.10内容删除。
---为清晰描述接触放电电流波形,也为便于理解表2中t1和t2的含义,参照有关标准在表2下面
增加图3“接触放电波形参数示意图”,后续图号按顺序变化。
---增加了部件试验后的功能要求,作为试验后的结果判定,见9.3.7。
---原文6.3.2内容为不必要赘述,且易引起误解,因此给予删除。
本标准做了下列编辑性修改:
---修改了标准名称;
---纳入了ISO 10605:2008/Amd1:2014和ISO 10605:2008/Cor.1:2010的修正内容,这些修正
内容涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直双线(‖)进行了标示;
---为便于理解,对表2中电流/试验电压(A/kV)给出了注释说明;
---原文中8.4.5对试验电压的描述与8.3.6相同,本标准不再重复描述,改为引用8.3.6,9.3.3、
9.3.4、9.3.5、9.3.6、10.3.3都按此方式处理;
---删除原文附录B中图B.1c)剖面图中对“1”的注释,同时将 “1”修改为“M3螺丝孔”;
---为保持电磁抗扰系列若干标准之间对功能特性状态分类(FPSC)表述和理解的统一,对附录C
的功能特性状态分类(FPSC)内容直接引用GB/T 33014.1;
---原文的附录E“空气放电发生器的验证原理”与标准的技术要求和试验方法都没有直接关系,
且原文编写极不规范,给予删除。
本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)归口。
本标准负责起草单位:中国汽车技术研究中心有限公司、苏州泰思特电子科技有限公司、中国电子
技术标准化研究院、长春汽车检测中心、上海大众汽车有限公司、襄阳达安汽车检测中心、上海电器科学
研究院、延锋伟世通电子科技(上海)有限公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司、郑州宇通客车股份有
限公司、上海汽车集团乘用车公司、上海汽车商用车技术中心、华晨汽车集团控股有限公司、泛亚汽车技
术中心有限公司、华测检测技术股份有限公司、安徽江淮汽车股份有限公司、深圳市航盛电子股份有限
公司、一汽大众汽车有限公司、奇瑞汽车股份有限公司、广汽本田汽车有限公司、长城汽车股份有限公
司、广州广电计量检测股份有限公司。
本标准参加起草单位:博世汽车部件(苏州)有限公司、丰田汽车技术中心(中国)有限公司、宝马(中
国)服务有限公司、梅赛德斯-奔驰(中国)汽车销售有限公司、大众汽车(中国)投资有限公司、福特汽车
(中国)有限公司、捷豹路虎中国、戴姆勒大中华区投资有限公司、标致雪铁龙(上海)管理有限公司。
本标准主要起草人:许秀香、胡小军、崔强、刘欣、林艳萍、刘新亮、刘克涛、刘媛、崔卫东、邓福启、
卢长军、吴定超、曹尚贵、邹爱华、楚艳钢、李铮、刘英莉。
道路车辆 电气/电子部件对静电放电
抗扰性的试验方法
1 范围
本标准规定了车辆电气/电子部件对装配、维修过程中及驾乘人员在车内外可能产生的静电放电
(ESD)耐受性能的试验方法,包括部件和整车层面试验。
本标准适用于 M、N、O、L类车辆(不限定车辆动力系统,例如火花点火发动机、柴油发动机、电动
机)用电气电子部件。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 29259-2012 道路车辆 电磁兼容术语
3 术语和定义
GB/T 29259-2012界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
被测设备 deviceundertest;DUT
接受试验的电气电子单个组件或组合件。
3.2
空气放电 airdischarge
将试验发生器的充电电极靠近DUT、由作用在DUT上的电弧进行放电的一种试验方法。
3.3
接触放电 contactdischarge
试验发生器的电极保持与DUT接触、通过触发发生器内的放电开关对DUT进行放电的一种试验
方法。
3.4
直接放电 directdischarge
直接对DUT实施放电的试验方法。
3.5
间接放电 indirectdischarge
对DUT附近的耦合板实施放电的试验方法。一般用来模拟人体对DUT附近的物体进行放电。
3.6
表面 surface
DUT无缝外壳、缝隙或开口。例如:翘板开关、触点、通风孔、扬声器出声口。
3.7
保持时间 holdingtime
放电前因泄漏而引起试验电压下降10%所持续的时间。
3.8
位于水平方向、用来模拟对DUT附近物体进行放电的金属平板。
4 试验条件
试验时的环境条件如下,当采用其他试验条件时,应记录在试验报告中:
---环境温度:(25±10)℃;
---相对湿度:20%~60%(推荐20℃和30%相对湿度)。
用户应指定试验电平,参见附录C。
5 试验场地
应在满足环境条件的实验室进行,可使用专用场地,如屏蔽室或电波暗室。
注:ESD试验会产生瞬态场,会干扰几米远的敏感电子设备或接收机,选择试验位置时,要给予考虑。
6 试验设备
6.1 ESD发生器
ESD发生器应能产生重复频率至少为10次/s的放电,无论自动还是手动控制,都不应影响放电电
流波形。当2m长的放电回线不够时(例如,高大的DUT),可以使用长度不超过3m的电线,要确保放
电电流波形符合要求。ESD发生器的特性参数见表1。
注:当ESD发生器通过外部电源供电或通过独立单元控制时,连接电缆与ESD发生器的放电回线保持距离,避免
非预期的电流会流过这些电缆。
表1 ESD发生器的特性参数
特性 参数
接触放电输出电压 2kV~15kV(或按试验计划a)
空气放电输出电压 2kV~25kV(或按试验计划a)
输出电压精度 ≤5%
输出极性 正极和负极
接触放电短路电流上升时间 0.7ns~1.0ns
保持时间 ≥5s
储能电容 150pF、330pF
放电电阻 330Ω、2000Ω
a 参见附录C示例。
6.2 放电电极
6.2.1 接触放电电极
接触放电所用电极一般采用不锈钢材料,如图1所示。
单位为毫米
说明:
1---尖端点。
图1 ESD发生器的接触放电电极
6.2.2 空气放电电极
空气放电所用电极如图2所示。当空气放电的试验电压大于15kV时,可使用较大的放电电极(例
如,直径为20mm~30mm)以避免预放电。
单位为毫米
说明:
1---ESD发生器的机身。
图2 ESD发生器的空气放电电极
6.3 接触放电电流验证
接触放电电流应按附录A进行验证。接触放电波形参数应满足表2规定。按表2计算的接触放电
波形如图4a)和b)所示。
表2 接触放电波形参数
典型电容/
电阻值
峰值电流/试验电压
A/kV
允差
t1时的电流/试验电压
A/kV
允差
t2时的电流/试验电压
A/kV
允差
150pF/330Ω 3.75 ±10
(t1=30ns)
±30
(t2=60ns)
±30
330pF/330Ω 3.75 ±10
(t1=65ns)
±30
(t2=130ns)
±30
150pF/2000Ω 3.75
+30
0.275
(t1=180ns)
±30
0.15
(t2=360ns)
±50
表2(续)
典型电容/
电阻值
峰值电流/试验电压
A/kV
允差
t1时的电流/试验电压
A/kV
允差
t2时的电流/试验电压
A/kV
允差
330pF/2000Ω 3.75
+30
0.275
(t1=400ns)
±30
0.15
(t2=800ns)
±50
注1:峰值电流由实际测量得到。
注2:t1和t2为电流脉冲下降沿的两个时间,t1=R×C(1-40%),t2=R×C(1+20%),如图3所示。用于确定
t1和t2所对应的电流脉冲幅值是否符合GB/T 17626.2的要求。
注3:电流/试验电压(A/kV)为比例因子,不同测试电压下的电流与比例因子相乘。
图3 接触放电波形参数示意图
说明:
X ---时间,ns;
Y ---电流,A;
1 ---330pF/330Ω;
2 ---150pF/330Ω。
a) 150pF/330pF、330Ω
图4 计算出的接触放电波形示例(5kV试验电压)
说明:
X ---时间,ns;
Y ---电流,A;
1 ---330pF/2kΩ;
2 ---150pF/2kΩ。
b) 150pF/330pF、2kΩ
图4(续)
6.4 水平耦合平板和接地/参考平面
水平耦合平板(HCP)和接地/参考平面(GRP)应为金属板(例如,紫铜,黄铜或铝),最小厚度为
0.25mm。当使用铝板时,应注意避免铝板因氧化导致导电连接性变差,GRP应放置在非导电桌的下面。
HCP的尺寸应比DUT的投影尺寸(包括连接电缆)至少大0.1m,且不小于1.6m×0.8m。HCP
应位于GRP上边,高度为0.7m~1.0m。GRP的尺寸至少应与HCP的尺寸相同。
6.5 绝缘块
如使用绝缘块,应采用洁净无吸湿性的材料制成(例如聚乙烯材料),相对介电常数在1~5之间。
绝缘块的厚度为(50±5)mm,其每侧至少比试验布置的尺寸大20mm。
6.6 绝缘垫
如使用绝缘垫,应采用洁净无吸湿性的材料制成(例如聚乙烯材料),相对介电常数在1~5之间。
绝缘垫的厚度为2mm~3mm,其每侧至少比试验布置的尺寸大20mm。应确保放电电压为25kV时
绝缘垫不会被击穿。
7 放电模式
7.1 一般规定
试验时有两种放电方式:接触放电和空气放电。附录D给出了空气放电和接触放电的试验指南。
7.2 接触放电
在接触放电中,发生放电之前,ESD发生器的放电电极的尖端应与DUT接触。
7.3 空气放电
在空气放电中,放电电极充电到试验电压,然后以规定的速度接近DUT,当放电尖端足够接近
DUT时,放电尖端和试验点之间的电介质材料被击穿,通过电弧放电。
空气放电过程中,放电电极的接近速度影响注入电流上升时间和幅度,接近的速度应为0.1m/s~
0.5m/s。实际操作时ESD发生器应尽可能快地接近DUT直到放电发生或放电尖端接触放电点,且不
会损坏DUT或发生器。
8 部件试验方法(DUT通电)
8.1 一般规定
对DUT试验应采用直接放电和间接放电:
---直接放电可采用接触或空气放电直接施加于DUT或可接触的远端连接部件,例如开关和
按键;
---间接放电为模拟DUT附近导电物体出现的放电,通过外部金属(例如水平耦合板)施加。间
接放电仅采用接触放电方式。
注:附录E给出了使用直接放电试验方法可选的试验布置和程序。
按DUT在车辆上的安装位置,ESD发生器的电容可选择330pF或150pF,电阻为330Ω。如不
能确定DUT的位置,应仅使用330pF的电容。
对导电表面应使用图1所示的接触放电电极进行接触放电。如试验计划中有要求,也可对导电表
面施加空气放电。对非导电表面应使用图2所示的空气放电电极进行空气放电。
在对DUT进行放电之前,应按附录A对ESD发生器进行定期验证。
8.2 试验计划
在试验前,应编制试验计划,内容包括:
---详细的试验布置;
---试验点;
---DUT的工作模式;
---任何不同于标准试验的特殊说明和变化。
8.3 直接放电试验程序
8.3.1 一般规定
直接放电施加于设备正常工作状态下所有规定的试验点上。产品的响应与放电极性有关,应使用
两种极性放电。
8.3.2 试验布置
按图5将DUT放置在水平耦合板(HCP)上。如DUT安装时直接与车身连接,试验时将其直接放
置在HCP上进行。如安装时与车身不连接,试验时DUT与HCP间应放置绝缘垫。
试验时DUT应与完成其功能测试的必要外围设备相连接,试验线束的长度应为1.50m~2.50m。
如不能使用实车中的外围设备,在试验计划中应说明替代的外围设备和放电试验点。
试验桌上所有部件之间的最小距离为0.2m。试验线束应沿着 HCP的边缘平行放置,距离 HCP
的边缘为0.1m。试验线束应捆扎并放置在绝缘块上。电线规格应按实车进行选定。供电蓄电池应放
置在试验桌上,其负极直接与HCP进行连接。注意蓄电池有爆炸危险,应采取适当的保护措施。
直接放电时ESD发生器的放电回线应与 HCP相连,发生器的放电回线应距DUT和其电缆至少
0.2m(以减小对电缆的耦合,避免影响试验结果)。ESD的试验桌(试验表面)应距其他导电结构(例
如,屏蔽室的表面)至少0.1m。
说明:
1---DUT;
2---ESD发生器;
3---ESD发生器主机;
4---非导电桌;
5---HCP;
6---接地点;
7---接地连接;
8---可触及的DUT远端连接部件;
9 ---外围设备;
10---蓄电池;
11---绝缘垫(如需要);
12---绝缘块;
13---470kΩ电阻;
14---GRP;
15---HCP的接地连接。
图5 直接放电试验布置
8.3.3 直接放电时的电极连接
8.3.3.1 接触放电
接触放电之前,ESD发生器的放电电极的尖端应与DUT接触。
对于表面涂漆的导电层,如设备制造厂家未说明涂膜为绝缘层,电极尖端应穿透漆膜,与导电层接触。
8.3.3.2 空气放电
空气放电过程中,放电电极的尖端应尽可能快地接近DUT。
注:当壳体是非导电面,或是导电表面喷涂了绝缘层并做了相应声明,则作为绝缘面,只进行空气放电。
8.3.4 ESD发生器的方向
对直接放电,ESD发生器的放电尖端应垂直于DUT的表面。如做不到,可与DUT的表面至少成
45°角。
8.3.5 ESD的放电次数和时间间隔
对每一个规定的试验电压和极性(参见附录C),所有的直接放电试验点应至少施加3次放电。连
续单次放电之间的时间间隔应足够长(不小于1s),确保新的放电之前使电荷消除。可以使用以下方法
消除电荷:
---DUT的残余电荷应按下列顺序、采用连接不低于1MΩ的泄放线方法接触泄地:(1)放电位置
和地之间;(2)DUT接地点与地之间。如有证据表明串接1MΩ导线不会影响试验结果,可连
接到DUT上。
---延长连续两次放电之间的时间间隔,由于自然的电荷衰减,聚集的电荷将消失。
---使用空气离子发生器加快DUT的自然放电过程。当施加空气放电时,应关闭离子发生器。
8.3.6 试验电压
试验电压增加到最大试验电平之前,应至少施加两个电压。
注:有些产品在施加特定试验电压时,会出现敏感响应,不需要在其他试验电压下再进行测试。
8.4 间接放电试验程序
8.4.1 一般规定
通过ESD发生器对水平耦合板施加接触放电,以模拟放置或安装在DUT附近的物体进行放电。
接触放电应施加在DUT每侧的水平耦合板上(ESD脉冲应施加在水平耦合板的边沿)。DUT应放置
在水平耦合板上,其表面应距水平耦合板上最近的放电点为0.1m。对 HCP的边沿施加放电时,要调
整DUT的位置以保持其表面和水平耦合板的边沿之间的距离为0.1m。
8.4.2 试验布置
按图6将DUT放置在水平耦合板(HCP)上。如DUT安装时直接与车身连接,试验时将其直接放
置在HCP上进行。如安装时与车身不连接,试验时DUT与HCP间应放置绝缘垫。
试验时DUT应与完成其功能测试的必要外围设备相连接,试验线束的长度应为1.50m~2.50m。
如不能使用实车中的外围设备,在试验计划中应说明替代的外围设备和试验放电点。
试验桌上所有部件之间的最小距离为0.2m。试验线束应沿着 HCP的边缘平行放置,距离 HCP
的边缘为0.1m。试验线束应捆扎并放置在绝缘块上。电线规格应按实车进行选定。供电蓄电池应放
置在试验桌上,其负极直接与HCP进行连接。注意蓄电池有爆炸危险,应采取适当的保护措施。
间接放电时ESD发生器的放电回线应与HCP或GRP(根据试验计划)相连,发生器的放电回线应
距DUT和其试验线束至少0.2m(以减小对电缆的耦合,避免影响试验结果)。ESD的试验桌(试验表
面)应距其他导电结构(例如,屏蔽室的表面)至少0.1m。
说明:
1---DUT;
2---ESD发生器;
3---ESD发生器主机;
4---非导电桌;
5---HCP;
6---接地点;
7---接地连接;
8---可触及的DUT远端连接部件;
9 ---外围设备;
10---蓄电池;
11---隔离支撑物(有要求时放置);
12---绝缘块;
13---470kΩ电阻;
14---GRP;
......
英文网页English: GB/T 19951-2019
相关标准: GB/T 25085.1|GB/T 45314|GB/T 20718.2|GB/T 25085.1|GB/T 19951-2019|GB/T 19951|