GJB 3590-99 “航天系統(tǒng)電磁兼容性要求”中有關靜電放電敏感度試驗方法

標準精讀中國靜電信息網(wǎng) m.nazirkom.com 2005.10.13

神舟六號載人飛船１２日成功發(fā)射升空，各媒體紛紛對此進行報道，大家對中國航天業(yè)的進步予以積極評價。有網(wǎng)友來信：

黃博士:
關于靜電放電敏感度試驗,我以前聽說過,但并沒有接觸過有關的國標及軍標.所以并不知道具體的試驗要求及試驗配置.我們現(xiàn)有一專用計算機產(chǎn)品要做靜電放電敏感度鑒定試驗,我手頭沒有有關標準參考.我想請教您的問題是:試驗過程中如何處理產(chǎn)品外殼地?如何處理產(chǎn)品的單機測試電纜? 對電纜的屏蔽層需要采取什么措施嗎?我們的產(chǎn)品是浮地系統(tǒng)-參考地和殼地在產(chǎn)品內無公共連接點.

我們的產(chǎn)品是航天控制計算機,內部浮地(二次電源參考地和殼體在計算機機內不連通).計算機殼體通過屏蔽線和航天器的框架連通.

GJB3590中并沒有明確試驗方法和試驗程序.我們的客戶在產(chǎn)品技術條件中也沒明確指出試驗依照的標準(我猜是因為他們寫技術條件的人也不是很清楚靜電放電試驗的方法和目的).技術條件中只簡單寫了放電電壓10KV,重復頻率1次/s.連續(xù)30次,試驗時放電槍距計算機30cm(和GJB3590中內容一樣).別的在沒說什么.所以我們不知道依照什么配置去做試驗.

不知您是否接觸過類似我們產(chǎn)品的靜電放電試驗?你們的產(chǎn)品有銷售到航天部的單位嗎?他們是怎樣做試驗的?有他們的聯(lián)系方式嗎?

再次感謝您的幫助!
急需您的幫助!
謝謝

張先生：您好!

中華人民共和國國家軍用標準:GJB 3590—99航天系統(tǒng)電磁兼容性要求規(guī)定了運載火箭、航天器等航天系統(tǒng)及其組成部分和相應的地面設備，電磁兼容性要求、試驗和評定，包括頻譜管理及用于航天系統(tǒng)內電氣和電子設備的有關要求，其中有關靜電的試驗要求。標準中5．3．3．9 設備的靜電敏感度含有邏輯電路的設備，在工作時應能承受5．4．7．2條中所規(guī)定的靜電放電的干擾。放電電壓為10kV，如有特殊要求，應把放電電壓作為4．11條中系統(tǒng)評定的一部分確定下來。
　

5．4．7．2 靜電放電敏感度
5．4．7．2．1 要求和試驗方法
試驗配置應模擬實際工作的布線和接地情況，試樣按與運載火箭、航天器安裝相同的方法搭接到接地板上。放電電壓為10kV的脈沖放電，脈沖速率為每秒一次，試驗時間30s試驗按下述方法之一進行：
a．對直接暴露在空間環(huán)境中，如安裝在航天器外部的設備，用一個試驗電極對試樣的每
個頂角直接放電；

　

以上標準原文中只簡單規(guī)定了“對直接暴露在空間環(huán)境中，如安裝在航天器外部的設備，用一個試驗電極對試樣的每個頂角直接放電”。

解讀：這個規(guī)定與GB17626.2-1998或IEC61000-4-2 標準的規(guī)定要求相比是很簡單。它只規(guī)定10kV的脈沖放電，脈沖速率為每秒一次，試驗時間30s，沒有規(guī)定我想當時制定這標準的時對GB17626.2-1998或IEC61000-4-2了解不多，因為對于金屬體的放電與非金屬體的放電沒有規(guī)定。只規(guī)定了接觸放電還是空氣放電，也沒有規(guī)定放電電極的大小與形狀，更沒有規(guī)定耦合放電要求。

“對安裝在航天器內部的設備，在距試樣每個面30cm處進行放電，使靜電放電所產(chǎn)生的電流通過試樣的安裝表面。若在10kV時觀察到試樣失效，應降低放電電壓至設備能正常工作為止，并記下此電壓值。若對試驗電壓有特殊要求，應把試驗電壓作為4．1l條中系統(tǒng)評定的一部分確定下來”。

解讀：這也沒有對于金屬體的放電與非金屬體的放電規(guī)定。因為對非金屬體放電時難以產(chǎn)生電流，更難通過試樣的安裝表面，它只規(guī)定了直接放電，沒有規(guī)定耦合放電。

標準中對靜電發(fā)生器的規(guī)定也不科學和合理：5．4．7．2．2 靜電發(fā)生器
靜電發(fā)生器應能滿足5．4．7．2．1條的要求。技術指標為：
放電電壓：±1～±25kV，單次或可重復。

就該說清楚是靜電放電發(fā)生器而不是靜電發(fā)生器，因為靜電發(fā)生器只產(chǎn)生靜電而沒有放電槍，對放電電流波形是沒法控制的。

因為標準中規(guī)定“10kV的脈沖放電”“10kV時觀察到試樣失效，應降低放電電壓至設備能正常工作為止”如果10KV是最高的接觸放電電壓，那么用EST802靜電放電發(fā)生器就可以了，它是接觸放電與空氣放電電壓均為±0.01～±20kV。如果覺得電壓不夠，可用EST803靜電放電發(fā)生器,它是接觸放電與空氣放電電壓均為±0.01～±30kV,如果要考慮更高的電壓，可以用EST805靜電放電發(fā)生器(0-120kV),從美國的標準來說，確實是低了，對于飛機、發(fā)射器或武器系統(tǒng)系統(tǒng)在太空高速飛行時與空氣摩擦或因太空的帶電粒子積累可能會產(chǎn)生幾百kV的靜電。應該用EST806 靜電放電發(fā)生器，300kV ESD Tester 300kV靜電放電發(fā)生器。

總之，GJB3590規(guī)定了要求，但不夠詳細且也不如IEC標準規(guī)范，因為制定這標準時當時對國內外的靜電不是很了解。我們的產(chǎn)品有銷售到航天部的單位，配置、具體試驗方法和要求可能不完全相同，但現(xiàn)在主要采用IEC標準的部分條款，如有條件，參加下周在上海的靜電培訓。

EST805靜電放電發(fā)生器(0-120kV)

EST803靜電放電發(fā)生器

EST802靜電放電發(fā)生器

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