IEC 6100-4-2 Ed.3（第三版）是靜電放電抗擾度試驗(yàn)的國際標(biāo)準(zhǔn)，最新版本于2025年發(fā)布，主要更新內(nèi)容包括：

測試設(shè)備校準(zhǔn)要求

• 新增空氣放電模式的校準(zhǔn)要求，僅更換放電金屬導(dǎo)體時(shí)需測量最大開路電壓 ?

• 靜電槍校準(zhǔn)需增加1.2×1.5m的接地參考面板，并調(diào)整電流靶高度至1m ?

試驗(yàn)配置優(yōu)化

• 放電回流電纜間距縮短至0.1m，接地阻抗要求≤0.1Ω ?

• 桌上型設(shè)備放電電纜最大長度調(diào)整為1.5m，設(shè)備與水平耦合板需用0.5±0.05mm絕緣材料隔開 ?

新增測試規(guī)范

• 增加可穿戴設(shè)備的測試方法，建議使用200pF電容和50Ω電阻 ?

• 細(xì)化性能分類標(biāo)準(zhǔn)，允許設(shè)備短暫故障后自動(dòng)恢復(fù) ?

電流波形參數(shù)調(diào)整

• 接觸放電電流峰值從3.75A/kV調(diào)整為更高精度測量點(diǎn)（如10ns~40ns的Ip2峰值容許誤差±40%） ?

• 該標(biāo)準(zhǔn)適用于各類電子設(shè)備，需根據(jù)設(shè)備使用環(huán)境選擇測試等級（工業(yè)設(shè)備通常≥4級），并優(yōu)先采用接觸放電模式

試驗(yàn)方法

IEC61000-4-2 的試驗(yàn)可大致分為“直接放電"和“間接放電"兩種試驗(yàn)。以獲得標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證為目的時(shí)，必須同時(shí)進(jìn)行直接放電和間接放電。

直接放電是一種假定人類與供試裝置直接接觸的試驗(yàn)方法。換句話說，帶電的人類接觸電子設(shè)備時(shí)會(huì)發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，這種試驗(yàn)法通過電荷轉(zhuǎn)移時(shí)產(chǎn)生的電磁場等判定電子電路是否會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作。

直接放電中發(fā)生的真實(shí)靜電放電現(xiàn)象，是當(dāng)人類與供試裝置從互相分離的位置逐漸接近時(shí)發(fā)生絕緣擊穿，人體所帶電荷向供試裝置放電的現(xiàn)象，但I(xiàn)EC61000-4-2規(guī)定的直接放電試驗(yàn)方法采用的是一種被稱為接觸放電的方式，即將放電槍的放電頭與施加點(diǎn)接觸并關(guān)閉放電開關(guān)，注入靜電電流。這是特意采用了一種不同于現(xiàn)實(shí)中靜電放電現(xiàn)象的方式，目的是提高試驗(yàn)的再現(xiàn)性。

此外還采用了基于實(shí)際靜電放電現(xiàn)象的試驗(yàn)方法，即在空氣中造成絕緣擊穿從而放電的空氣放電方式。這種空氣放電方式是在放電開關(guān)關(guān)閉的情況下，將放電槍靠近施加點(diǎn)，直至與其接觸的試驗(yàn)方法。

間接放電是指，模擬人體所帶電荷通過指尖等向供試裝置附近的金屬物體放電所產(chǎn)生的電磁場效應(yīng)。

1、進(jìn)行直接放電時(shí)

直接放電包括接觸放電和空氣放電兩者，在供試裝置的金屬部要進(jìn)行接觸放電。接觸放電是在放電槍與供試裝置的施加點(diǎn)接觸時(shí)關(guān)閉放電開關(guān)來施加靜電噪聲的方法，使用圓錐形狀的放電頭以確保接觸良好。

而如果供試裝置中沒有金屬部，或者雖然有金屬部，但對于使用者可能頻繁接觸的絕緣面部位，要在放電開關(guān)關(guān)閉的情況下，將放電槍靠近施加點(diǎn)，直至與其接觸，從而進(jìn)行空氣放電。

空氣放電使用圓形放電頭。與圓錐形相比，圓形的優(yōu)點(diǎn)是帶電電荷不易釋放到空氣中。此外，放電要在5秒以內(nèi)進(jìn)行，以避免電荷釋放。

（1）確定施加點(diǎn)和放電方法

如果試驗(yàn)規(guī)格書等已確定了施加點(diǎn)及放電方法，則無需進(jìn)行預(yù)備試驗(yàn)。在進(jìn)行試驗(yàn)之前，請參照各自的規(guī)格。如果沒有記述，請執(zhí)行以下操作。

（a）確定施加點(diǎn)（預(yù)備試驗(yàn)）

進(jìn)行預(yù)備試驗(yàn)是為了判斷供試裝置的哪些部分容易受到噪聲影響。這是決定施加到哪些部分的參考依據(jù)。

• 預(yù)備試驗(yàn)按空氣放電、接觸放電、使用水平耦合板及垂直耦合板的間接放電這一順序進(jìn)行調(diào)查。

• 由于空氣中放電的放電電流上升時(shí)間會(huì)隨施加電壓的變化而變化，從而導(dǎo)致頻率譜不同，因此要逐漸升高施加電壓來進(jìn)行預(yù)備試驗(yàn)。

• 接觸放電以20Hz（重復(fù)周期0.05秒）的施加頻率為例進(jìn)行記載，如果沒有指定間隔時(shí)間，也可按1次/ 秒進(jìn)行施加。

• 將ESD發(fā)生器的模式設(shè)為連續(xù)，使放電槍以掠過供試裝置表面的方式移動(dòng)。

將容易受到靜電放電影響的位置設(shè)為施加點(diǎn)。

放電可能會(huì)導(dǎo)致裝置帶電，致使后續(xù)放電無法正常觸發(fā)。此時(shí)請使用除電刷等進(jìn)行除電，釋放電荷。

【注意】

由于供試體在釋放所帶電荷（除電）時(shí)可能會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作，因此通過電阻（數(shù)kΩ～數(shù)MΩ）進(jìn)行除電可以避免誤動(dòng)作。（參照“3.3.3對非接地供試裝置的試驗(yàn)方法"。）也可通過與繼電器等相組合，自動(dòng)進(jìn)行除電（自動(dòng)除電探頭01-00013B等）。

（b）免施加部位

若產(chǎn)品規(guī)格等中無特別規(guī)定，下列部位規(guī)定為免放電部位。

1) 僅在維護(hù)時(shí)接觸的部位

雖然是使用者會(huì)接觸到的部位，但接觸的頻率非常低，例如與更換電池等有關(guān)的部位。

2) 安裝后不會(huì)接觸的部位

例如桌面或落地設(shè)備的底部、壁掛設(shè)備的貼墻側(cè)、安裝后固定的連接器部。

3) 連接器1

在容易受到噪聲影響的測量用/ 通信用高頻連接器附近粘貼警告標(biāo)簽時(shí)。

4) 連接器2

根據(jù)外殼/ 外蓋材質(zhì)組合的不同，靜電放電的施加部位規(guī)定如下。如果外蓋是用來保護(hù)引腳的，則會(huì)在外蓋上或其附近粘貼注明此意的警告標(biāo)簽。這樣做的目的是緩解對信號引腳施加的放電。如果外殼是金屬的，則可期待放電優(yōu)先發(fā)生于外殼而非引腳。

（c）確定各施加點(diǎn)是接觸放電還是空氣放電

接觸放電是主要方法，如果無法實(shí)現(xiàn)，則進(jìn)行空氣放電。要確定是接觸放電還是空氣放電，請參照下文。

接觸放電

在通常的使用中，接觸放電是在判斷會(huì)與人體直接接觸的金屬部進(jìn)行的。

空氣放電

在通常的使用中，空氣放電是在判斷會(huì)與人體直接接觸的絕緣部進(jìn)行的。通常，如果存在金屬，只需要對金屬部進(jìn)行接觸放電，但如果存在使用者在通常的使用狀態(tài)下會(huì)頻繁接觸的絕緣部，則需要對該部位進(jìn)行空氣放電。

（2）進(jìn)行接觸放電時(shí)

在進(jìn)行接觸放電時(shí)，請參考以下內(nèi)容確定施加點(diǎn)并進(jìn)行放電。

1) 預(yù)備試驗(yàn)結(jié)果如無特別問題，建議以手掌大小的面積設(shè)置1 處施加點(diǎn)。

2) 對操作部等可能與人體接觸的金屬部分進(jìn)行放電。

3) 若存在多個(gè)單元，需分別對每個(gè)單元進(jìn)行放電。

4) 對于輸入輸出端子，部分產(chǎn)品群標(biāo)準(zhǔn)中已有相關(guān)規(guī)定。

5) 如果表面有涂層，則用圓錐形放電頭穿透涂層面進(jìn)行接觸放電。

（制造商指定為絕緣涂層的部位除外。）

6) 如果供試裝置為電池驅(qū)動(dòng)等無接地情況，也請參照“3.3.3對非接地供試裝置的試驗(yàn)方法"。進(jìn)行接觸放電的部位為下圖箭頭所指的部位。

對設(shè)定或規(guī)定的施加點(diǎn)進(jìn)行接觸放電。

• 使用圓錐形的放電頭。

• 將試驗(yàn)儀調(diào)至接觸放電模式，將放電槍垂直抵住施加點(diǎn)，然后按下觸發(fā)開關(guān)。

• 試驗(yàn)電壓等級請參照“2試驗(yàn)室準(zhǔn)備篇"。

• 對于每個(gè)施加點(diǎn)，各極性至少要施加10次單發(fā)放電。建議施加間隔1秒以上。

• 放電回流電纜請距離供試裝置0.1m以上。

• 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，不得接觸放電槍以外的物體。

• 原則上，施加方向應(yīng)垂直于受試面。但在薄型機(jī)箱的側(cè)面施加時(shí)，由于水平耦合板會(huì)與放電槍緊密接觸，因此建議傾斜45°施加（不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定）。

【解說】

在桌面型裝置的試驗(yàn)中，供試裝置很容易受到周邊導(dǎo)體的影響。人體作為導(dǎo)體自然也會(huì)產(chǎn)生影響，因此若在觀察的同時(shí)施加放電，將會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)性。并且，抗噪能力越弱的設(shè)備受到的影響越大。

關(guān)于放電槍的握持方式

握持放電槍試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

• 請勿觸摸握把以外的部分。

• 用雙手握住放電槍或觸摸其他部位時(shí)，人體會(huì)在放電回路中形成寄生電容，從而影響放電波形，造成試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)差異。

（3） 進(jìn)行空氣放電時(shí)

在進(jìn)行空氣放電時(shí)，請參考以下內(nèi)容確定施加點(diǎn)并進(jìn)行放電。

1) 針對非金屬操作部等可能與人體接觸的部分（特別是可能會(huì)通過內(nèi)部機(jī)架等樹脂縫隙放電的部分）進(jìn)行放電。

2) 預(yù)備試驗(yàn)結(jié)果如無特別問題，對于操作部以外的區(qū)域，建議以手掌大小的面積為單位確定1處施加點(diǎn)。

3) 若存在多個(gè)單元，需分別對每個(gè)單元進(jìn)行放電。

4) IEC61000-4-2未對輸入輸出端子作出規(guī)定，但部分產(chǎn)品群標(biāo)準(zhǔn)參照中已有相關(guān)規(guī)定。評估產(chǎn)品時(shí)仍需進(jìn)行。

5) 如果供試裝置為電池驅(qū)動(dòng)等無接地情況，也請參照“3.3.3對非接地供試裝置的試驗(yàn)方法"。進(jìn)行空氣放電的部位為下圖箭頭所指的部位。

對設(shè)定或規(guī)定的施加點(diǎn)進(jìn)行空氣放電。

• 使用圓形的放電頭。

• 放電槍的使用方法如下。

1. 將試驗(yàn)儀切換到空氣放電模式，在按住放電槍觸發(fā)開關(guān)的狀態(tài)下從遠(yuǎn)處以最快速度靠近供試裝置并與之接觸。2．在按住放電槍觸發(fā)開關(guān)的狀態(tài)下遠(yuǎn)離供試裝置。

然后松開觸發(fā)開關(guān)。

• 試驗(yàn)電壓首先從試驗(yàn)等級1開始實(shí)施，然后按等級2、等級3的順序逐級提升至目標(biāo)試驗(yàn)等級。

• 試驗(yàn)電壓等級請參照“2試驗(yàn)室準(zhǔn)備篇"。

• 對于每個(gè)施加點(diǎn)，各極性至少要施加10次單發(fā)放電。（施加間隔可以在1秒以上。）

• 放電回流電纜請距離供試裝置0.1m以上。

• 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，不得接觸放電槍以外的物體。

【參考１】

空氣放電的電流上升時(shí)間及峰值電流會(huì)隨放電距離而變化。（通常，放電距離越長上升越慢，峰值電流越小。）此外，其中包含的頻率成分及放電電流也會(huì)變化，因此對于高試驗(yàn)等級的要求，需要從較低的電壓試驗(yàn)到所需等級。

【參考2】

空氣放電的施加位置會(huì)根據(jù)施加電壓而變化。

2、進(jìn)行間接放電時(shí)

（1）對水平耦合板進(jìn)行放電時(shí)

• 使用圓錐形的放電頭。

• 在距離供試裝置0.1m的位置對所有面進(jìn)行。

• 放電槍平行于水平耦合板的表面與水平耦合板的橫截面接觸并進(jìn)行放電。

• 要改變供試裝置的放電面時(shí)，應(yīng)移動(dòng)（旋轉(zhuǎn)）供試裝置進(jìn)行放電。

• 試驗(yàn)電壓等級請參照“2試驗(yàn)室準(zhǔn)備篇"。

• 對于每個(gè)施加點(diǎn)，各極性至少要施加10次單發(fā)放電。建議施加間隔為1秒。

• 放電回流電纜請距離供試裝置0.1m以上。

• 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，不得接觸放電槍以外的物體。

（2）對垂直耦合板進(jìn)行放電時(shí)

• 使用圓錐形的放電頭。

將垂直耦合板配置在距離供試裝置端面0.1m處。（用470kΩ×2根放電電阻電纜與基準(zhǔn)接地平面連接。）將放電槍垂直抵住垂直耦合板橫截面（垂直邊）的中央部進(jìn)行放電。

如果供試裝置的側(cè)面比垂直耦合板大很多，則應(yīng)移動(dòng)垂直耦合板以覆蓋整個(gè)側(cè)面。

• 垂直耦合板可以超出水平耦合板，但最好將垂直耦合板配置于水平耦合板上的絕緣墊上。

• 對于每個(gè)施加點(diǎn)，各極性至少要施加10次單發(fā)放電。（建議施加間隔為1秒。）

• 進(jìn)行放電試驗(yàn)時(shí)，不得接觸放電槍以外的物體。

3、對非接地供試裝置的試驗(yàn)方法

間接放電到垂直耦合板時(shí)的位置

對裝置規(guī)格或設(shè)計(jì)不允許設(shè)備連接到接地系統(tǒng)的供試裝置（無接地裝置或電池驅(qū)動(dòng)、通過AC 適配器運(yùn)行的設(shè)備等）進(jìn)行靜電試驗(yàn)時(shí)，為模擬單發(fā)放電現(xiàn)象，必須在施加靜電放電之前消除供試裝置上的電荷。

此外，連接器外殼、電池端子引腳和天線等金屬部同樣必須在施加靜電放電前進(jìn)行除電。消除供試裝置上所帶電荷的方法有以下方法。

(1) 桌面型裝置時(shí)

通過470ｋΩ×2根放電電阻電纜將供試裝置的施加部位與基準(zhǔn)接地平面連接。

(2) 落地設(shè)備時(shí)

通過470ｋΩ×2根放電電阻電纜將供試裝置的施加部位與基準(zhǔn)接地平面連接。放電電阻電纜的連接必須確保從供試裝置到電阻的距離在0.1m以內(nèi)。

此外，除電的替代方法有以下方法等。

• 設(shè)置足夠自然放電的施加間隔。

• 使用除電刷。

如果安裝了放電電阻電纜的試驗(yàn)結(jié)果與未安裝狀態(tài)不同，則以未安裝狀態(tài)的結(jié)果為準(zhǔn)。

在試驗(yàn)方法中，根據(jù)上述直接放電及間接放電，對于每個(gè)施加點(diǎn)，各極性至少要施加10 次單發(fā)放電，但施加間隔可以在 1 秒以上。

4、對壁掛式裝置的試驗(yàn)方法

（1） 如果安裝面為非導(dǎo)電性

在接地平面上放置高0.8m的非導(dǎo)電性支撐體，將裝置放在上面進(jìn)行試驗(yàn)。

（2） 如果安裝面為導(dǎo)電性

保持從接地平面到裝置底面的距離為0.8m，將其安裝在接地的金屬墻壁上進(jìn)行試驗(yàn)。其他規(guī)定與落地裝置的試驗(yàn)沒有明顯區(qū)別。

5、對可穿戴設(shè)備的試驗(yàn)方法

采用非接地桌面裝置的試驗(yàn)配置進(jìn)行試驗(yàn)。此外，作為追加試驗(yàn)，為了再現(xiàn)佩戴在腰部的可穿戴設(shè)備最嚴(yán)苛的放電電流條件，充電電容和放電電阻分別在200pF和50Ω下進(jìn)行試驗(yàn)，以供參考。