EN 61000-4-2:2009 是電磁兼容性(EMC)領域的一項重要標準,全稱為《電磁兼容性(EMC) - 第4-2部分:試驗和測量技術 - 靜電放電抗擾度試驗》(Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-2: Testing and measurement techniques - Electrostatic discharge immunity test)。該標準由歐洲標準化委員會(CEN)和國際電工委員會(IEC)共同制定,對應的IEC標準為IEC 61000-4-2:2008,國內等同采用的標準是GB/T 17626.2-2018 。

以下是關于該標準的詳細介紹:

一、EN 61000-4-2:2009標準目的與適用范圍

• 目的:為電氣和電子設備在遭受靜電放電(ESD)時的抗擾度測試提供統一和可重復的評估方法。模擬人體或物體對設備直接或間接放電的場景,以檢驗設備在實際使用中的可靠性 。

• 適用范圍:適用于所有電氣和電子設備,尤其是那些可能暴露于靜電環境中的產品,如計算機、通信設備、工業控制系統、醫療設備等 。

二、EN 61000-4-2:2009靜電放電試驗概述

1. 放電類型:

• 直接放電:包括接觸放電(首選方法)和氣隙放電(適用于絕緣表面或縫隙)。

• 間接放電:包括水平耦合和垂直耦合放電,模擬對設備附近物體的放電 。

2. 嚴酷度等級:標準規定了不同環境條件下的測試等級(見表1):

• 嚴酷度等級	接觸放電測試電壓 (kV)	氣隙放電測試電壓 (kV)
  1	2	2
  2	4	4
  3	6	8
  4	8	15
  ×	特殊	特殊

• “×”為未定級,由制造商與用戶協商確定 。

三、EN 61000-4-2:2009測試設備要求

標準對靜電放電模擬器(靜電槍)的性能參數做了明確規定 :

• 儲能電容 (Cs + Cd):150 pF ± 10%

• 放電電阻 (Rd):330 Ω ± 10%

• 充電電阻 (Rc):50 MΩ - 100 MΩ

• 輸出電壓范圍:額定值可達 30 kV(偏差 ±5%)

• 放電方式:單次放電(間隔至少1秒)或多次放電

• 校準要求:需定期校準以確保電流波形的準確性(如上升時間、峰值電流等)。

四、EN 61000-4-2:2009測試布置與程序

1. 測試環境:

• 實驗室測試:在受控環境中進行,使用接地參考平面(RGP)、水平耦合板(HCP)和垂直耦合板(VCP)。

• 安裝后測試:適用于大型設備(如工業機械),需在現場模擬實際安裝條件 。

2. 設備配置:

• 受試設備(EUT)應置于絕緣支撐物上,電纜通過絕緣材料與接地平面隔離。

• 靜電放電發生器的電源應放置在接地參考平面上,回流電纜與其他導電部件距離不小于0.1米 。

3. 測試程序:

• 選擇測試點:包括設備外殼、用戶可接觸的金屬部分及附近物體。

• 施加放電:每個測試點以正負極性各施加10次放電,間隔至少1秒。

• 監測設備性能:記錄測試過程中設備的性能下降或故障情況 。

五、EN 61000-4-2:2009性能評估與結果判定

• 測試結果根據設備的性能下降程度分為:

• A級:正常性能 within 規格范圍;

• B級:暫時性能下降,但可自動恢復;

• C級:暫時性能下降,需人工干預恢復;

• D級:設備損壞或功能永久喪失 。

• 產品委員會需根據設備用途定義可接受的性能等級 。

六、EN 61000-4-2:2009標準更新與版本變化

• EN 61000-4-2:2009 基于 IEC 61000-4-2:2008,替代了1995年舊版(BS EN 61000-4-2:1995)。

• 2025年新版(IEC 61000-4-2:2025)主要變更 :

• 增加電流波形測量點(Ip2);

• 修訂校準要求(如空氣放電模式的校準);

• 細化測試布置(如電纜長度、絕緣厚度);

• 新增附錄(如可穿戴設備測試、測量不確定度評估)。

七、EN 61000-4-2:2009實際應用與注意事項

• 產品開發:在設計階段需考慮ESD保護措施(如屏蔽、濾波、接地)。

• 認證測試:產品需通過實驗室測試(如CQC、優耐檢測實驗室)以符合歐盟CE標志等法規要求 。

• 故障分析:當設備出現ESD相關故障時,可依據標準復現問題并改進設計 。

EN 61000-4-2:2009總結

EN 61000-4-2:2009 是評估電子設備抗靜電放電干擾的核心標準,其測試方法科學嚴謹,適用于全球市場的產品合規性認證。2025年新版標準進一步增強了測試的精確性和適用性,特別是針對新興技術(如可穿戴設備)提供了更詳細的指導 。

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