GJB 3590-99 “航太系統電磁相容性要求”中有關靜電放電敏感度試驗方法
標準精讀 中國靜電資訊網 www.esd-china.com 2005.10.13
神舟六號載人飛船１２日成功發射升空，各媒體紛紛對此進行報導，大家對中國航太業的進步予以積極評價。有網友來信：
黃博士:
關於靜電放電敏感度試驗,我以前聽說過,但並沒有接觸過有關的國標及軍標.所以並不知道具體的試驗要求及試驗配置.我們現有一專用電腦產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品外殼地?如何處理產品的單機測試電纜?
對電纜的遮罩層需要採取什麼措施嗎?我們的產品是浮地系統-參考地和殼地在產品內無公共連接點.
我們的產品是航太控制電腦,內部浮地(二次電源參考地和殼體在電腦機內不連通).電腦殼體通過遮罩線和航天器的框架連通.
GJB3590中並沒有明確試驗方法和試驗程式.我們的客戶在產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,重複頻率1次/s.連續30次,試驗時放電槍距電腦30cm(和GJB3590中內容一樣).別的在沒說什麼.所以我們不知道依照什麼配置去做試驗.
不知您是否接觸過類似我們產品的靜電放電試驗?你們的產品有銷售到航天部的單位嗎?他們是怎樣做試驗的?有他們的聯繫方式嗎?
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
航太系統電磁相容性要求規定了運載火箭、航天器等航太系統及其組成部分和相應的地面設備，電磁相容性要求、試驗和評定，包括頻譜管理及用於航太系統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
試驗配置應類比實際工作的佈線和接地情況，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的脈衝放電，脈衝速率為每秒一次，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定了“對直接暴露在空間環境中，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：這個規定與GB17626.2-1998或IEC61000-4-2 標準的規定要求相比是很簡單。它只規定10kV的脈衝放電，脈衝速率為每秒一次，試驗時間30s，沒有規定我想當時制定這標準的時對GB17626.2-1998或IEC61000-4-2瞭解不多，因為對於金屬體的放電與非金屬體的放電沒有規定。只規定了接 觸放電還是空氣放電，也沒有規定放電電極的大小與形狀，更沒有規定耦合放電要求。
“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，並記下此電壓值。若對試驗電壓有特殊要求，應把試驗電壓作為4．1l條中系統評定的一部分確定下來”。
解讀：這也沒有對於金屬體的放電與非金屬體的放電規定。因為對非金屬體放電時難以產生電流，更難通過試樣的安裝表面，它只規定了直接放電，沒有規定耦合放電。
標準中對靜電發生器的規定也不科學和合理：5．4．7．2．2 靜電發生器
靜電發生器應能滿足5．4．7．2．1條的要求。技術指標為：
放電電壓：±1∼±25kV，單次或可重複。
就該說清楚是靜電放電發生器而不是靜電發生器，因為靜電發生器只產生靜電而沒有放電槍，對放電電流波形是沒法控制的。
因為標準中規定“10kV的脈衝放電”“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，那麼用EST802靜電放電發生器就可以了，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靜電放電發生器(0-120kV),從美國的標準來說，確實是低了，對於飛機、發射器或武器系統系統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生幾百kV的靜電。應該用EST806 靜電放電發生器，300kV ESD Tester 300kV靜電放電發生器。
總之，GJB3590規定了要求，但不夠詳細且也不如IEC標準規範，因為制定這標準時當時對國內外的靜電不是很瞭解。 我們的產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，但現在主要採用IEC標準的部分條款，如有條件，參加下周在上海的靜電培訓。
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