ГОСТ 30804.4.2-2013

межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и

СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION _(ISC)_

- ГОСТ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ «_пРП/1/10 СТАНДАРТ    oUoU4.4.z

2013

(IEC 61000-4-2:2008)

Совместимость технических средств электромагнитная

УСТОЙЧИВОСТЬ К ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИМ РАЗРЯДАМ Требования и методы испытаний

(IEC 61000-4-2:2008, MOD)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

201

ГОСТ 30804.42-2013

-    испытательное оборудование;

-    рабочее место для испытаний;

-    методы испытаний,

-    процедуры калибровки,

-    неопределенность измерений

В настоящем стандарте приведены методы проведения испытаний в лабораторных условиях и на месте эксплуатации оборудования после его окончательной установки.

Настоящий стандарт не устанавливает испытаний конкретной аппаратуры или систем Его главной задачей является обеспечение всех заинтересованных технических комитетов по стандартизации, разрабатывающих стандарты на продукцию, общими ссылочными данными. Технические комитеты по стандартизации (пользователи или изготовители ТС) несут ответственность за выбор видов и степеней жесткости испытаний, применяемых для ТС.

2 Нормативные ссылки

Б настоящем стандарте использованы ссылки на следующий стандарт: ГОСТ 30372-95 Совмеситмость технических средств элеющюмагшииная. Термины и определения.

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

ГОСТ 30804.4.2-2013

2 В контексте требований настоящего стандарта термин «измерительный прибор» относят к измерительным приборам, используемым при калибровке.

При обсуждении вопросов неопределенности измерений применительно к испытаниям технических средств на помехоустойчивость необходимо установить, применительно к каким измеряемым величинам должны проводиться расчеты неопределенности измерений Классические расчеты неопределенности измерений могут быть применены к измерениям сигналов, получаемых от испытуемого ТС в процессе испытаний на помехоустойчивость. Однако измерения при контроле помехоустойчивости являются специфичными для конкретных испытуемых ТС и не относятся к области применения настоящего стандарта.

Поэтому треб ования к неопределенно сти измер ений должны быть установлены в отношении параметров конкретной физической величины, создаваемой и применяемой при испытаниях в области электромагнитной совместимости. Неопределенность измерений в данном случае отражает степень соответствия определенных образцов испытательного оборудования требованиям, установленным в стандарте на методы испытаний.

Значения неопределенности измерений, полученные для конкретного образца измерительного оборудования, не отражают степень соответствия имитируемых электромагнитных помех, установленных в стандарте на методы испытаний, реальной эл ектр омагнитн ой о б стан овке в ме стах эксплуат ации т ехнич еских ср ед ств. Следовательно, вопросы, касающиеся уточнения параметров физической величины при ее подаче на испытуемое ТС (например, позиционирование «искрового пистолета» по отношению к пластине с датчиком тока), к неопределенности измерительного оборудования не относят.

ГОСТ 30804.4.2-2013

Поскольку влияние конкретного параметра воздействующей физической величины (свойства электромагнитной помехи) на испытуемое ТС априори не известно и в большинстве случаев воздействие помехи на испытуемое ТС связано с нелинейными системными эффектами, для воздействующей физической величины не может быть установлено единое значение неопределенности измерений, учитывающее значения неопределенности измерений всех ее параметров. Каждый параметр электромагнитной помехи должен сопровождаться специфическим значением неопределенности измерений, связанной с влиянием более чем одной составляющей.

Примечание - Значения неопределенности измерений при калибровке испытательного генератора электростатических разрядов приведены в настоящем разделе в качестве примера.

В перечне, приведенном ниже, указаны составляющие неопределенности (вклады), учитываемые при оценке влияний на измерительные приборы и испытательные установки:

-    показания пикового значения разрядного тока (тока первого максимума);

-показания при 10%-ном значении разрядного тока;

-    показания при 90 %-ном значении разрядного тока,

-    показания значения разрядного тока при времени 30 и 60 не;

-    значение низкочастотного передаточного сопротивления Zsys,

-    значение статического (испытательного) напряжения;

-    рассогласование цепи «датчиктока - аттенюатор - кабель» - осциллограф»;

ГОСТ 30804.4.2-2013

-    составляющая неопределенности при горизонтальном измерении осциллографом,

-    составляющая    неопределенности при вертикальном измерении

осциллографом,

-    составляющая неопределенности за счет цепи «датчик тока - аттенюатор -кабель»;

-    повторяемость измерений (оценка по типу А);

-    ориентация генератора электростатических разрядов (оценка по типу А);

-    размещение генератора электростатических разрядов (оценка по типу А);

-    варианты испытат ельной установки (оценка по типу А);

-    составляющие неопределенности за счет калибровки датчика тока, осциллографа, аттенюатора.

Необходимо учитывать, что составляющие (вклады), относящиеся к калибровке и к испытаниям на помехоустойчивость, не могут быть теми же. Это приводит к различиям (незначительным) бюджетов неопределенности для каждого их этих процессов

В настоящем стандарте не рассмотрены аспекты, относящиеся к составляющим, оцениваемым по типу А, таким как позиционирование «искрового пистолета» по отношению к пластине с датчиком тока. Исключения из этого правила сделаны в отношении повторяемости результатов при проведении измерений и при калибровке.

94

ГОСТ 30804.4.2-2013

Е.7 Неопределенность результатов калибровки

Рекомендуется создавать независимые бюджеты неопределенности измерений для каждого элемента калибровки, т е. для Ip /3Q. Iqq. t_r. Физической величиной,

воздействующей на испытуемое ТС при испытаниях на устойчивость к электростатическим разрядам, считают разрядный ток, создаваемый испытательным генератором электростатических разрядов. Элементами калибровки этой физической величины являются значения 1_р, /за Jfea t_r. Как указано в Е.б, независимый бюджет неопределенности измерений должен быть рассчитан для каждого из этих параметров

Примеры вычисления бюджетов неопределенности измерений для этих параметров приведены в таблицах Е.3-Е.5.

В таблицы включены составляющие (вклады в бюджет неопределенности), которые считаются наиболее значимыми для этих примеров, а также сведения (числовые значения, вид распределения вероятности и т. д.) для каждой составляющей и результаты вычислений, необходимые для определения каждого бюджета н еопр е д елейно сти.

95

ГОСТ 30804.4.2-2013

Таблица Е.З- Пример бюджета неопределенности измерений при калибровке (измерение времени нарастания импульса разрядного тока)

96

ГОСТ 30804.4.2-2013

Таблица Т.4 - Пример бюджета неопределенности при калибровке (измерение пикового значения разрядного тока)

97

ГОСТ 30804.4.2-2013

Таблица Е.5 - Пример бюджета неопределенности при калибровке (измерение значений разрядного тока при времени 30 и 60 не)

Допускается установление техническими комитетами по стандартизации и органами по аккредитации иного порядка определения бюджетов неопределенности измерения^. /з& jfco t_r, отличающегося от установленного в настоящем стандарте.

98

ГОСТ 30804.4.2-2013

ЕЯ Применение значений неопред елейное ти измерений параметров в критерии соответствия испытательного генератора электростатических разрядов

Для того чтобы удостовериться в соответствии испытательного генератора электростатических разрядов требованиям, установленным в настоящем стандарте, значения неопределенности измерения параметров 1р. ifo. /эд t_r по результатам

калибровки не должны превышать следующих указанных ниже предельных значений для калибровочных лабораторий:

-    расширенной неопределенности измерения времени нарастания разрядного тока t_r - <15 %,

-    расшир енн ой н ео пр еделенн о ст и измер ения пик ов ог о знач ения разря дн ог о т о ка 1_Р и значений разрядного тока при 30 не /30 и 60 не 1д} - < 7 %.

Указанные предельные значения неопределенности измерения Ip /3Q. ^q. t_r

не изменяют установленных в настоящем стандарте допустимых отклонений значений параметров импульса разрядного тока при контактном разряде (см. таблицу 3).

99

ГОСТ 30804.4.2-2013

Приложение F (справочное)

Различия в результатах испытаний и применение расширенной стратегии

F2 Различия в результатах испытаний

При проведении испытаний на устойчивость к электростатическим разрядам возможны некоторые различия в результатах испытаний, учитывая сложную природу электростатических разрядов и допустимые отклонения при установлении параметров испытательного оборудования. Часто различия результатов испытаний вызываются изменениями жесткости проведения испытаний, влияющими на нарушения функционирования испытуемых ТС, или различиями нарушений функционирования, возникающих в испытуемых ТС во время испытаний. В зависимости от степени жесткости испытаний такие различия в результатах могут повлиять на решение о том, соответствует ли испытуемое ТС требованиям уст ойчиво сти к электр о статическим разрядам.

При различиях в результатах испытаний необходимо предпринять следующие шаги для определения причин имеющихся различий:

шаг 1 - проверить испытательную установку, проанализировать ее элементы, включая расположение каждого кабеля и состояние испытуемого ТС (положение органов управления, люков, крышек),

100

ГОСТ 30804.4.2-2013

шаг 2 - проверить порядок проведения испытаний, включая режим работы испытуемого ТС, размещение и местоположение вспомогательного оборудования, положение оператора, порядок подачи разрядов на испытуемое ТС;

шаг 3 - проверить испытательный генератор электростатических разрядов, правильность его работы, дату последней аттестации (калибровки), применение испытательного генератора в соответствии с требованиями настоящего стандарта. Убедиться в том, что различия в результатах испытаний не связаны с использованием разных испытательных генераторов.

Если различия в результатах испытаний вызваны использованием разных испытательных генераторов электростатических разрядов для определения соответствия требованиям настоящего стандарта, то необходимо использовать результаты, полученные при применении испытательного генератора, соответствующего требованиям 6.2.

¥2 Применение расширенной стратегии

Если различия в результатах испытаний возникают при одинаковых условиях испытаний, включая параметры испытательного генератора, то для определения соответствия испытуемого ТС требованиям устойчивости к электростатическим разрядам применяют расширенную стратегию, как указано ниже. Расширенная стратегия должна применяться по отдельности для каждой испытательной точки, в которой наблюдаются различные результаты испытаний:

а) при первом испытании подают на испытательную точку при заданной степени жесткости испытаний заданное число разрядов (например, 50 разрядов) в

ГОСТ 30804.4.2-2013

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 30372, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    метод воздушного разряда (air discharge method): Метод испытаний, при котором разрядный наконечник испытательного генератора, находящийся под напряжением, постепенно приближают к испытуемому ТС (ИТС) до возникновения разряда в воздухе между испытательным генератором и ИТС.

3.2    антистатический материал (antistatic material): Материал для защиты от статического электричества, минимизирующий накопление заряда при соприкосновении или отделении от такого же или другого подобного материала.

3.3    калибровка (calibration): Совокупность операций, устанавливающих посредством ссылки на требования стандартов зависимость, существующую при определенных условиях, между показанием и результатом измерения.

3 4 испытания на соответствие требованиям (conformance test): Испытания представительного образца ТС с целью определения соответствия разработанного и изготовленного ТС требованиям настоящего стандарта.

3.5    метод контактного разряда (contact discharge method): Метод испытаний, при котором разрядный наконечник испытательного генератора во время разряда находится в соприкосновении с ИТС и разряд производится при помощи разрядного ключа внутри испытательного генератора.

3.6    пластина связи (coupling plane): Металлический лист или пластина, которые подвергаются электростатическому разряду для имитации воздействия электростатических разрядов на объекты, находящиеся рядом с ИТС. При испыганиях применяют горизонтальную и вертикальную пластины связи.

3

ГОСТ 30804.42-2013

соответствии с 8.3. Если после применения первой серии разрядов не возникает недопустимых эффектов, считают, что испытуемое ТС выдержало испытание в этой испытательной точке с заданной степенью жесткости испытаний. Если в этой серии разрядов возникает один недопустимый эффект, то проводят следующее испытание в соответствии с перечислением Ь). Если в этой серии разрядов возникает несколько недопустимых эффектов, считают, что испытуемое ТС не выдержало испытание в данной испытательной точке,

b)    при втором испытании подают на ту же испытательную точку при заданной степени жесткости испытаний удвоенное число разрядов в соответствии с 8.3. Если с применением этой серии разрядов не возникает недопустимых эффектов, считают, что испытуемое ТС выдержало испытание в этой испытательной точке с заданной степенью жесткости испытаний. Если возникает один недопустимый эффект в этой серии разрядов, то проводят следующее испытание в соответствии с перечислением с). Если возникает несколько недопустимых эффектов в этой серии разрядов, считают, что испытуемое ТС не выдержало испытание в этой испытательной точке,

c)    при третьем испытании на ту же испытательную точку подают такое же число разрядов, что и по перечислению Ь), с заданной степенью жесткости испытаний Если с применением этой серии разрядов недопустимых эффектов не возникает, считают, что ТС испытание в этой испытательной точке с заданной степенью жесткости испытаний выдержало. Если возникают недопустимые эффекты в этой серии разрядов, то считают, что испытуемое ТС не выдержало испытание в этой испытательной точке.

102

ГОСТ 30804.4.2-2013

Приложение ДА (справочное)

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам

Таблица ДА. 1

103

ГОСТ 30804.4.2-2013

УДК 621.396/ 397 001 4: 006 354    МКС    33.100.20    MOD

Ключевые слова:    электромагнитная совместимость, технические средства,

устойчивость к электромагнитным помехам, электростатические разряды, требования, методы испытаний

Руководит ель разраб отки:

Член Технического комитета по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств»

B.C. Кармашев

104

ГОСТ 30804.4.2-2013

3.7    ухудшение качества функционирования (degradation of performance):

Нежелательное изменение качества функционирования ТС в сравнении с уровнем качества функционирования, установленным изготовителем.

Примечание - Термин «ухудшение» может применяться как к временным, так и постоянным нарушениям работы.

3.8    прямое воздействие (direct application):    Электростатический разряд

непосредственно на ИТС.

3.9    электромагнитная совместимость (electromagnetic compatibility):

Способность ТС функщюшфоватъ с заданным качеством в заданной элекн/рашгннтной обстановке и не    создавать недопустимых

элекпрамагшшыых помех другим ТС

3.10    электростатический разряд (electrostatic discharge): Импульсный перенос электростатического заряда между телами с разными электростатическими потенциалами

3.11    накопительный конденсатор (energy storage capacitor): Конденсатор испытательного генератора, емкость которого соответствует электрической емкости тела человека.

Примечание - Может представлять собой дискретный элемент или распределенную емкость.

3.12    пластина заземления [ground reference plane (GRP)]: Плоская проводящая пластина, потенциал которой используется в качестве общего заземляющего проводника.

ГОСТ 30804.4.2-2013

3.13    время удержания заряда (holding time): Промежуток времени, в течение которого снижение испытательного напряжения, вызванное утечкой в накопительном конденсаторе, не превышает 10%.

3.14    устойчивость к электромагнитной помехе [immunity (to disturbance)]: Способность ТС сохранять заданное качество функционирования лри воздействии на них электрома;нитных помех,

3.15    непрямое воздействие (indirect application): Электростатический разряд на пластину связи, размещенную вблизи ИТС, имитирующий разряд от обслуживающего персонала на объекты, расположенные вблизи ИТС.

3.16    время нарастания (nse time): Промежуток времени между моментами, когда мгновенное значение импульса достигает установленных низкого и высокого предельных значений.

Примечание - Если не установлены иные значения, в качестве низкого и высокого предельных значений принимают 0,1 и 0,9 пикового значения импульса.

3.17    верификация (verification):    Комплекс операций для проверки

испытательного оборудования (например, испытательного генератора и соединительных кабелей), а таюке для демонстрации того, что испытательная система функционирует.

Примечание - Методы, используемые для верификации, отличаются от методов калибровки.

5

ГОСТ 30804.4.2-2013

4    Общие положения

Настоящий стандарт распространяется на ТС (оборудование, системы, подсистемы и периферийные устройства), которые могут подвергаться воздействию электростатических разрядов в реальных условиях окружающей среды и эксплуатации, таких, например, как низкая относительная влажность воздуха, использование покрытий с низкой проводимостью (искусственное волокно), одежды извинила и т.п. (подробная информация приведена в приложении А, подраздел А-1).

Примечание - Более точным термином, отражающим данный процесс, является термин «импульсный разряд статического электричества». Тем не менее, термин «электростатический разряд» широко применяется и поэтому используется в наименовании настоящего стандарта.

5    Степени жесткости испытаний

Для испытаний оборудования на устойчивость к электростатическим разрядам устанавливают степени жесткости испытаний, указанные в таблице 1.

Предпочтительным методом испытаний является метод контактного электростатического разряда. Метод воздушного электростатического разряда используют в случаях, когда невозможно применить контактный разряд. Степени жесткости испытаний и значения испытательного напряжения для каждого вида разрядов приведены в таблице 1. Для каждого метода испытаний приведены различные значения напряжения ввиду различия методов испытаний. Однако это не означает, что жесткость испытаний будет одинаковой для разных методов.

Подробные сведения, касающиеся различных параметров, которые могут влиять на уровни напряжений, до которых может быть заряжено тело человека,

ГОСТ 30804.4.2-2013

приведены в приложении А, раздел А.2. В приложении А, раздел А.4, приведены примеры применения степеней жесткости испытаний, соответствующих различным условиям эксплуатации ТС.

При применении метода воздушного электростатического разряда испытания проводят со всеми степенями жесткости, приведенными в таблице 1, включая заданную    степень жесткости. При применении метода    контактного

электростатического разряда испытания проводят с заданной степенью жесткости, если только иное не установлено техническими комитетами по стандартизации, разрабатьтающими стандарты на продукцию.

7

ГОСТ 30804.4.2-2013

б Испытательный генератор 6.1 Общие положения

Основными элементами испытательного генератора являются:

-    зарядный резистор

-    накопительный конденсатор С*.

-    распределенная емкость Q;

-    разрядный резистор Rd,

-    индикатор испытательного напряжения,

-    разрядный ключ;

-    зарядный ключ;

-    сменные наконечники разрядного элекгро да (см. рисунок 3);

-    провод заземления испытательного генератора,

-    ист очник электропитания.

Упрощенная схема испытательного генератора приведена на рисунке 1. Детали конструкции испытательного генератора на рисунке 1 не показаны.

Контакт пмимпя

Примечания

1    Сд - распределенная емкость между испытательным генератором и его окружением

2    Значение C& + C_s должно быть равно 150 пФ.

3    Значение/^ должно быть равно 330 Ом.

Рисунок 1 - Упрощенная схема испытательного генератора

ГОСТ 30804.4.2-2013

Схема испытательного генератора, представленная на рисунке 1, не детализирована, и требования к элементам генератора не установлены, учитывая, что испытательный генератор должен соответствовать требованиям 6.2 при оценке в соответствии с процедурами, установленными в приложении В.

6.2 Технические характеристики и качество функционирования испытательного генератора

Испытательный генератор должен соответствовать требованиям,

установленным в таблицах 2 и 3. Идеальная форма разрядного тока испытательного

генератора представлена на рисунке 2 и там же приведены измерительные точки,

применительно к которым установлены требования таблиц 2 и 3.

Соответствие испытательного генератора требованиям таблиц 2 и 3 должно

быть подтверждено методами, установленными в приложении Б.

Таблица 2- Общие требования

9

ГОСТ 30804.4.2-2013

Таблица 3 - Параметры импульса разрядного тока при контактном разряде

ГОСТ 30804.4.2-2013

Уравнение для идеальной формы разрядного тока 1(f) (рисунок 2):

где

к_х = ехр

xi = 1,1 не;

хз = 12 не;

Z4 = 31 не,

1\ = 16,б А (при 4 кВ);

12 = 9,3 А (при 4 кВ), п = 1,8.

В конструкции испытательного генератора должны быть предусмотрены устройства, предотвращающие создание непреднамеренных излучаемых или кондуктивных электромагнитных помех импульсного или непрерывного характера с тем, чтобы паразитные эффекты не оказывали влияния на испытуемое или вспомогательное оборудование (см. приложение D).

11

ГОСТ 30804.4.2-2013

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ    1.0—92

«Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом «Научноиспытательный центр «САМТЭС» и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электроматитная совместимость технических средств»

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и мет рол о ши (Росстандарт)

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 55-П от 25 марта 2013 г.)

За принятие стандарта проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 июля 2013 г. № 398-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30804.4.2-2013 (IEC 61000-4-2:2008) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.

II

ГОСТ 30804.4.2-2013

Форш и размеры разрядных электродов испытательного генератора должны

соответствовать приведенным на рисунке 3.

Допускается применение изолирующего покрытия электродов, при этом должны соблюдаться требования, предъявляемые к форме разрядного тока.

^т '~рпус генератора

<312 ± 1
	0 8 ± 1

Сменная часть (наконечннк)

а) Разрядный наконечник для испытания методом воздушного разряда

Острый конец

Ь) Разрядный наконечник для испытания мет о дом контактного разряда

Рисунок 3 - Ра зря дные наконечники испытательного генератора

12

ГОСТ 30804.4.2-2013

Для испытаний методом воздушного разряда используют испытательный генератор, применяемый при проведении испытаний методом контактного разряда, при этом разрядный ключ должен быть замкнут. Испытательный генератор должен быть снабжен закругленным наконечником в соответствии с рисунком За. Поскольку используется один и тот же испытательный генератор, требования, относящиеся к методу воздушного разряда, дополнительно не приводятся.

Длина провода заземления испытательного генератора должна быть (2 ± 0,05) м, а его конструкция должна обеспечивать выполнение требований к форме генерируемых импульсов разрядного тока. Длину провода заземления измеряют от корпуса генератора до конца точки соединения. Изоляция провода заземления испытательного генератора должна исключать утечку разрядного тока на обслуживающий персонал или через проводящие поверхности при испытаниях на уст ойчиво сть к электр о статическим разрядам.

Провод заземления, использующийся при испытаниях, должен быть тем же самым или идентичным проводу, использующемуся во время калибровки.

При недостаточной длине провода заземления испытательного генератора (например, при значительной высоте испытуемых ТС) допускается использовать провод заземления испытательного генератора длиной до 3 м при обеспечении выполнения требований к форме генерируемых импульсов разрядного тока.

6.3 Верификация оборудования для создания электростатических разрядов

Целью верификации является подтверждение того, что оборудование, установленное на рабочем месте для испытаний на устойчивость к электростатическим разрядам, функционирует. Оборудование, установленное на

ГОСТ 30804.4.2-2013

рабочем месте для испытаний на устойчивость к электростатическим разрядам, включает в себя:

-    испытательный генератор электростатических разрядов,

-провод заземления,

-    резисторы сопротивлением 470 кОм,

-    пластину заземления,

-    все соединения, образующие путь разрядного тока.

Примеры рабочего места для испытаний настольных ТС приведены на рисунке 4, напольных ТС - на рисунке 5.

Одним из методов верификации оборудования для создания электростатических разрядов является наблюдение искрового разряда, подаваемого на пластину связи методом воздушного разряда. Проверяется создание небольших искровых разрядов при низком напряжении и больших искровых разрядов при более высоком напряжении До проведения данной проверки важно провести проверку контакта провода заземления и его размещение.

Применение такого метода верификации имеет следующее обоснование. Поскольку форма импульса разрядного тока испытательного генератора обычно существенно не изменяется внезапно во время эксплуатации (например, время нарастания и длительность импульса, как правило, не изменяются), то сбои в испытательном генераторе наиболее вероятны из-за того, что напряжение на разрядный электрод не подается или отсутствует контроль напряжения. Любой из кабелей, сопротивлений или соединений может быть поврежден или утрачен, что приводит к отсутствую разряда. Верификацию оборудования для создания электростатических разрядов проводят до начала испытаний.

14

ГОСТ 30804.4.2-2013

7 Рабочее место для испытаний

7.1 Испытательное оборудование

Рабочее место для испытаний состоит из испытательного генератора, испытуемого ТС и вспомогательного испытательного оборудования, необходимого для воздействия следующими прямыми и непрямыми электростатическими разрядами:

a)    контактными разрядами на проводящие поверхности испытуемого ТС и пластины связи,

b)    воздушными разрядами на изолированные поверхности испытуемого ТС.

В зависимости от места проведения испытания разделяют на проводимые в испытательных лабораториях и на месте эксплуатации оборудования

Предпочтигельным видом испытаний являются типовые испытания на соответствие, про водимые в испытательной лаборатории

Испытуемое ТС должно быть установлено и смонтировано в соответствии с технической документацией изготовителя.

7.2 Рабочее место для испытаний, проводимых в испытательных лабораториях

7.2.1 Требования к испытаниям

При проведении испытаний в испытательных лабораториях и выполнении условий по S.1 должны соблюдаться следующие правила.

15

ГОСТ 30804.4.2-2013

На полу лаборатории должна быть установлена пластина заземления -

металлический лист (медный или алюминиевый) толщиной не менее 0,25 мм. Допускается использовать другие материалы, при этом толщина листа должна быть не менее 0,65 мм.

Пластина заземления должна выступать за контур испытуемого ТС или горизонтальной пластины связи (если таковая имеется) с каждой стороны не менее чем на 0,5 ми должна быть соединена с системой защитного заземления.

Испытуемое ТС должно быть установлено и подключено в соответствии с функциональными требованиями.

Расстояние между испытуемым ТС и стенами помещения, а также любыми металлическими предметами должно быть не менее 0,8 м.

Испытуемое ТС и испытательный генератор (включая любой внешний источник питания) должны быть подключены к системе защитного заземления в соответствии с требованиями по эксплуатации, установленными изготовителем. Дополнительные соединения с защитным заземлением не допускаются.

Силовой и сигнальный кабели должны быть размещены в соответствии с условиями установки ТС.

Провод заземления испытательного генератора должен быть соединен с пластиной заземления. В случае, если длина провода превышает длину, необходимую для подачи разрядов на выбранные точки, то излишнюю часть провода заземления необходимо разместить на непроводящей пластине за пределами пластины заземления. Провод заземления должен располагаться не ближе 0,2 м к другим проводящим частям, за исключением пластины заземления.

16

ГОСТ 30804.4.2-2013

Примечание - Допускается соединять провод заземления с металлической стеной испытательной лаборатории, если стена электрически подсоединена к пластине заземления.

Соединения заземляющих проводов с пластиной заземления, а также все другие соединения должны обладать возможно более низким сопротивлением, что достигается, например, с помощью механических клещей для высокочастотного соединения.

Если требуются пластины связи, например, для непрямого применения разрядов, они должны быть изготовлены из металлических листов (медных или алюминиевых) толщиной не менее 0,25 мм (допускается использовать другие материалы, при этом толщина листа должна быть не менее 0,65 мм) и подключены к пластине заземления с помощью провода, имеющего на каждом конце резисторы сопротивлением 470 кОм. Резисторы должны выдерживать напряжение электростатического разряда. Резисторы и провода должны быть изолированы, чтобы избежать короткого замыкания, когда провод прикасается к пластине заземления.

Примечание - Резисторы сопротивлением 470 кОм, применяемые в проводах заземления вертикальной и горизонтальной пластин связи (см. рисунки 4-8), используются для того, чтобы предотвратить исчезновение заряда, поданного на пластину, сразу же после разряда испытательного генератора. Сохранение зарядов увеличивает влияние электростатических разрядов на испытуемые ТС. Резисторы должны выдерживать максимальное напряжение электростатического разряда, подаваемого на испытуемое оборудование во время испытания Резисторы должны быть размещены близко к концу провода заземления, чтобы создать распределенное сопротивление.

17

ГОСТ 30804.4.2-2013

Для имитации непрямого воздействия электростатических разрядов на расположенные рядам ТС, корпусы которых имеют защитное заземление, дополнительно должны бьипь проведены испытания при подключении вертикальной пластины связи к пластине заземления проводам заземления длиной 2 м без резисторов

Дополнительные требования для различных видов оборудования приведены

ниже.

1.22 Настольные ТС

Рабочее место для испытаний представляет из себя стол из непроводящего

материала высотой (0,8 ± 0,08) м, установленный на пластину заземления.

На столе должна быть размещена горизонтальная пластина связи размерами

(1,6 ± 0,02) • (0,8 ± 0,02) м. Испытуемое ТС и кабели должны быть изолированы от

плоскости связи изоляционной опорой толщиной (0,5 ± 0,05) мм.

Примечание - Рекомендуется обеспечивать постоянство изолирующих свойств изоляционной опоры

Если испытуемое ТС слишком велико, чтобы его можно было располагать на

расстоянии не менее 0,1 м от всех сторон горизонтальной пластины связи, должна

быть использована дополнительная идентичная горизонтальная пластина связи,

размещенная на расстоянии (0,3±0,02)м от первой горизонтальной пластины связи.

В этом случае должен использоваться стол большего размера или допускается

использовать два стола. Горизонтальные пластины связи не должны касаться друг

друга и должны быть соединены с пластиной заземления проводами с резисторами.

Съемные монтажные ножки испытуемого оборудования следует оставлять на местах.

1) _п -

В соответствии с принятой системой испытании на устойчивость к электростатическим

разрядам

1S

ГОСТ 30804.4.2-2013

Пример рабочего места для испытаний настольных ТС в условиях испытательной лаборатории приведен на рисунке 4.

11.6 х 0,8» м

) .uoiriu ni

llpol:» ИНН

Нюлф)ющ,111

гсдастпиа

4 "О кОм

4"0 кОм

4 "О кОм

НгпрмоаяшА

стоя

Рисунок4 - Пример рабочего места для испытаний настольных ТС в условиях

испытательной лаборатории

19

ГОСТ 30804.4.2-2013

7.2.3 Напольные ТС

Испытуемое ТС должно быть изолировано от пластины заземления изолирующей пластиной толщиной 0,05-0,15 м. Кабели испытуемого ТС должны быть изолированы от пластины заземления изоляционной подставкой толщиной (0,5 ± 0,05) мм Изоляция кабелей должна выступать за край изоляции испытуемого

Пример рабочего места для испытаний напольных ТС в условиях испытательной лаборатории приведен на рисунке 5.

Съемные монтажные ножки испытуемого ТС следует оставлять на местах.

20

ГОСТ 30804.4.2-2013

Непрямой разряд на ертикальную пластину связи (включая несущую)

Типичное положение для непрямого разряда на вертикальную пластину связи

Каоель элетропнтання Сигнальные кабели

Источник

электро

питания.*^

^Изоляци

онная

ПЛ.КТШ1.1 .

Источник электрошгта га и

Рисунок 5 - Пример рабочего места для испытаний напольных ТС в условиях испытательной лаборатории

21

ГОСТ 30804.4.2-2013

5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту IEC 61000-4-2:2008 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-2: Testing and measurement techniques - Electrostatic discharge immunity test (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-2. Методы испытаний и измерений. Испытания на устойчивость к электростатическим разрядам).

Международный стандарт IEC 61000-4-2:2008 разработан подкомитетом 77 В «Высокочастотные электромагнитные явления» Технического комитета МЭК ТК77 «Электромагнитная совместимость».

IEC 61000-4-2:2008 (второе издание) отменяет и заменяет первое издание IEC 61000-4-2:1995 и изменения 1 (1998 г.) и 2 (2000 г.) к первому изданию.

Перевод с английского языка (еп).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международного стандарта для приведения в соответствии с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).

Ссылки на международные стандарты, которые приняты в качестве межгосударственных стандартов, заменены в разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты.

Дополнительные фразы и слова, внесенные в текст стандарта для уточнения области распространения и объекта стандартизации, выделены полужирным курсивом.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДА.

Степень соответствия - модиф ицированная (MOD).

Стандарт разработан на основе применения ГОСТ Р 51317.4.2-2010 (МЭК61000-4-2:2008)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты».

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

III

ГОСТ 30804.4.2-2013

7.2.4 Незаземленные ТС

7.2.4.1 Общие сведения

Рабочее место для испытаний, описанное в настоящем подпункте, применяют при испытаниях ТС (оборудования или частей оборудования), которые по своим техническим характеристикам или конструкции не могут быть подключены к системе заземления. К таким ТС относят портативные устройства с питанием от батарей (внутренних или внешних), с зарядным устройством или без него (незаземленный кабель электропитания), а также оборудование с двойной изоляцией (оборудование класса II).

Обоснование

Электростатический заряд, передаваемый незаземленному ТС или незаземленной его части, не может исчезнуть сам по себе, как у оборудования класса I с электропитанием от электрической сети. Если заряд не снят до приложения следующего электростатического импульса, существует вероятность того, что напряжение оборудования возрастет в два раза по сравнению с заданным. Следовательно, такой тип оборудования или его части могут получить сверхвысокий заряд путем накопления электростатических разрядов.

ГОСТ 30804.4.2-2013

Обычное рабочее место для испытаний незаземленных ТС должно быть идентично указанным в 7.2.2 и 7.2.3.

Для имитации единичного электростатического разряда (воздушного или контактного) заряд на испытуемом ТС должен быть снят до каждого приложения э лекгр о стат ич еско г о разря да.

При этом заряд необходимо снять с металлической точки или той части испытуемого ТС, на которую будет подан импульс электростатического разряда, например, разъема, штырька зарядного устройства батарей, металлических антенн, до подачи каждого очередного импульса электростатического разряда.

Если воздействию электростатического разряда подвергаются одна или несколько доступных металлических частей, необходимо снять заряд с той точки, на которую будет подаваться электростатический разряд, так как ничего не известно о сопротивлении между этой частью и другими доступными частями оборудования.

Для снятия разряда рекомендуется использовать кабель с резисторами сопротивлением 470 кОм, аналогичный тому, который используется с вертикальной и горизонтальной пластинами связи (см. 7.2).

Поскольку емкость между испытуемым ТС и горизонтальной пластиной связи (для настольных ТС) и между испытуемым ТС и пластиной заземления (для напольных ТС) зависит от размера испытуемого ТС, кабель с резисторами может оставаться установленным во время испытания, если это возможно. В кабеле с резисторами один резистор должен быть подсоединен как можно ближе к точке подачи электростатического разряда. Второй резистор должен быть подсоединен

ГОСТ 30804.4.2-2013

ближе к концу кабеля, соединенного с горизонтальной пластиной связи для настольного ТС (см. рисунок б) или с пластиной заземления для напольного ТС (см. рисунок 7). Наличие кабеля с резисторами может повлиять на результаты испытаний некоторых видов испытуемых ТС. Предпочтительней проводить испытания воздействием электростатического разряда при отсоединенном кабеле, если в достаточной степени уменьшается заряд между подачей последовательных разрядов.

В качестве вариантов допускается использовать следующие процедуры:

-    увеличение временных интервалов между подачей последовательных разрядов для обеспечения естественного исчезновения заряда на испытуемом ТС;

-    принудительное снятие заряда с испытуемого ТС с применением проводящей щетки с дополнительными нагрузочными резисторами (например, 2 x470 кОм) в заземленном кабеле.

Примечание - При сомнении в исчезновении заряда, полученного испытуемым ТС, целесообразно применять для мониторинга заряда неконтактный измеритель электрического поля. Повторное воздействие электростатическим разрядом считают допустимым, если заряд на испытуемом ТС уменьшился до 10 % первоначального значения

24

25

ГОСТ 30804.42-2013

llUUITIlOf з.т>емлекие А *

Рисунок 7 - Пример рабочего места для испытаний незаз ем ленных

напольных ТС

26

ГОСТ 30804.4.2-2013

7.2.4.2    Настольные ТС

Настольное ТС без металлических соединений с пластиной заземления должно быть установлено, как указано в 7.2.2 и на рисунке 4.

Если в испытуемом ТС имеется металлическая доступная часть, на которую подается    электростатический    разряд,    эта    часть    должна    быть    соединена    с

горизонтальной пластиной связи кабелем с резисторами (см. рисунок б).

7.2.4.3    Напольные ТС

Напольное ТС без металлических соединений с пластиной заземления должно быть установлено, как указано в 7.2.3 и на рисунке 5.

Если в испытуемом ТС имеется металлическая доступная часть, на которую подается    электростатический    разряд,    эта    часть    должна    быть    соединена    с

горизонтальной пластиной связи кабелем с резисторами (см. рисунок7).

7.3    Рабочее место для испытаний, проводимых на месте эксплуатации

Испытания ТС на месте эксплуатации проводят только по согласованию между изг от о кителем и потребителем. При этом необходимо учитывать тот факт, что расположенное рядом оборудование может быть непреднамеренно подвергнуто воздействию.

Примечание - При испытаниях на устойчивость к электростатическим разрядам на месте эксплуатации испытуемое ТС может подвергнуться старению. Среднее время работы на отказ многих современных электронных схем значительно сокращается, если они повергаются воздействию электростатических разрядов. Сбои могут не возникать сразу после воздействия электростатических разрядов. Однако

27

ГОСТ 30804.4.2-2013

такие электронные устройства могут быть чаще подвержены сбоям, чем устройства, на которые не оказывалось воздействие. Поэтому может быть принято решение не проводить на месте эксплуатации испытания воздействием электростатических разрядов

При проведении данных испытаний следует испытывать ТС на последнем этапе их установки после монтажа и окончательной наладки.

Для того, чтобы упростить подсоединение заземляющего провода ИГ, пластину заземления укладывают на пол вблизи испытуемого ТС на расстоянии около 0,1 м. Пластина заземления должна быть медной или алюминиевой, толщиной не менее 0,25 мм Допускается использование других металлов, при этом толщина листа должна быть не менее 0,65 мм. Пластина заземления должна быть шириной 0,3 м и длиной 2 м, если ее применение возможно с учетом характеристик места размещения испытуемого ТС.

Пластину заземления соединяют с защитным заземлением. Там, где это невозможно, пластину заземления следует соединять с клеммой заземления испытуемого оборудования (при наличии).

Заземляющий провод испытательного генератора должен быть соединен с пластиной заземления в точке, ближайшей к испытуемому ТС. Если испытуемое ТС установлено на металлическом столе, стол должен быть соединен с пластиной заземления проводом, имеющим на каждом конце резисторы 470 кОм для предотвращения накопления заряда.

Незаземленные металлические части ТС испытывают в соответствии с 7.2.4. Кабель с резисторами должен быть соединен с пластиной заземления в точке, ближайшей к испытуемому оборудованию.

28

ГОСТ 30804.4.2-2013

Пример рабочего места для испытаний напольных ТС на месте эксплуатации приведен на рисунке S.

Проюа

Рисунок 8 - Пример рабочего места для испытаний напольных ТС на месте

эксплуатации

29

ГОСТ 30804.4.2-2013

8 Методы испытаний

8.1    Условия испытаний в лаборатории

8.1.1    Условия окружающей среды

Для уменьшения влияния параметров окружающей среды на результаты испытаний их следует проводить в климатических условиях и условиях электромагнитной обстановки в соответствии с 8.1.2 и 8.1.3.

8.1.2    Климатические условия

Испытания при воздействии воздушных элекгростатических разрядов следует проводить при следующих климатических условиях:

-    температуре окружающей среды 15°С-35°С;

-    относительной влажности 30 % - 60 %;

-    атмосферном давлении 86,0 - 106 кПа (860 - 1060 мбар).

Примечание - Испытания ТС, эксплуатируемых в особых климатических условиях, допускается проводить при других климатических условиях.

8.1.3    Электромагнитная обстановка

Электромагнитная обстановка в лаборатории не должна влиять на функционирование испытуемого ТС и результаты испытаний.

8.2 Режимы работы испытуемых технических средств

Программа и программные средства испытаний должны обеспечивать функционирование испытуемого ТС в основных режимах работы. Допускается

ГОСТ 30804.4.2-2013

использование при испытаниях специального программного обеспечения. При этом должна быть установлена правильность функционирования испытуемого ТС.

При проведении испытаний на соответствие испытуемое ТС должно функционировать непрерывно в режиме (при программном цикле) наибольшей восприимчивости к электростатическим разрядам, который должен быть определен во время предварительных испытаний.

Если необходимо применение средств контроля, они должны быть отсоединены от испытуемого ТС с тем, чтобы снизить вероятность некорректных показаний

8.3 Проведение испытаний

8.3.1 Воздействие электростатическими разрядами

Испытания должны быть проведены при прямом и непрямом воздействиях электростатическими разрядами на испытуемое ТС в соответствии с программой испытаний, которая должна включать в себя:

-    условия раб оты испытуемого ТС;

-    условия испытаний И ТС в качестве настольного или напольного оборудования,

-    точки, к которым должны быть прилож ены разря ды;

-    указание о том, какой разряд (контактный или воздушный) должен быть приложен к каждой точке,

-    степень жесткости испытаний;

-    число разрядов, приложенных к каждой точке для полного выполнения испытания,

ГОСТ 30804.4.2-2013

Содержание

1    Область применения..................................................................................

2    Нормативные ссылки.................................................................................

3    Термины и определения .........................................................................

4    Общие положения......................................................................................

5    Степени жесткост испытаний................................................................

6    Испытательный генератор.........................................................................

6.1    Общие положения................................................................

6.2    Технические характеристики и качество функционирования

испытательного генератора...................................................

6.3    Верификация оборудования для создания

электростатических разрядов................................................

7    Рабочее место для испытаний.......................................................

7.1    Испытательное оборудование................................................

7.2    Рабочее место для испытаний, проводимых в

испытательных лабораториях................................................

7.3    Рабочее место для испытаний, проводимых на месте

эксплуатации........................................................................

8    Методы испытаний.........................................................................

IV

ГОСТ 30804.4.2-2013

- и ео б ходимо сть проведения испытаний на месте эксплуатации.

Допускается проведение исследовательских испытаний для определения отдельных положений программы испытаний

Примечания

1    При необходимости предоставить значения неопределенности измерений см. приложение Е.

2    Способ определения источника расхождения для случаев расхождений результатов испытаний приведен в приложении F.

8.3.2 Прямое воздействие электростатическими разрядами

Электростатические разряды должны быть поданы только к тем точкам и поверхностям испытуемого ТС, которые доступны обслуживающему персоналу при эксплуатации испытуемого ТС. Установлены следующие исключения, согласно которым электростатические разряды не подают на точки, указанные ниже.

a)    точки и поверхности, доступные только при техническом обслуживании. В этом случае в технической документации должны быть указаны процедуры исключения влияния электростатических разрядов,

b)    точки и поверхности, доступные только при проведении обслуживания испытуемого ТС конечным пользователем. Примером таких точек (точек редкого доступа) могут служить контакты батарей при зарядке батарей, кассета в телефонном аппарате с автоответчиком и т. д;

c)    точки и поверхности испытуемого ТС, не доступные после окончания монтажа оборудования и указанные в эксплуатационных документах, например,

32

ГОСТ 30804.4.2-2013

нижняя часть ТС или часть, прилегающая к стене, или зоны за установленными соединителями,

d) контакты коаксиальных и многоштырьковых соединителей с металлическим патроном соединителя. При этом доступные контакты в непроводящем соединителе (например, в пластиковом) должны испытываться только воздушным электростатическим разрядом.

При подаче электростатических разрядов на соединители должны рассматриваться шесть случаев их подачи, указанные в таблице 4.

е) контакты соединителей или другие доступные части, восприимчивые по своим функциональным характеристикам к электростатическим разрядам, которые имеют предупреждающие надписи, например, радиочастотные входы для проведения измерений, выполнения функции приема и других функций связи.

ГОСТ 30804.4.2-2013

Обоснование - многие порты соединителей, предназначенные для обработки высокочастотных цифровых или аналоговых сигналов, не могут иметь устройства, эффективно защищающие от перенапряжения при электростатических разрядах. В ряде случаев для защиты аналоговых сигналов могут применяться полосовые фильтры. Однако во многих случаях диоды, защищающие от перенапряжений, имеют большую паразитную емкость, препятствующую их применению на частотах работы испытуемого оборудования.

Если ТС содержит точки и поверхности, на которые электростатические разряды не подают, то в сопроводительной документации должны быть предусмотрены специальные процедуры уменьшения влияния электростатических разрядов. Степень жесткости испытаний не должна превышать значения, указанного втехнической документации стем, чгобыизбежатьповреждения ТС.

Испытание должно проводиться подачей одиночных разрядов. На каждую выбранную точку должно быть подано не менее 10 одиночных разрядов с п о лярн о стью, со отв ет ст вующей наи б о лып ей в о сприимчив о сти и спытуемог о Т С.

Примечание - Минимальное число подаваемых разрядов зависит от вида испытуемого ТС. Для ТС с синхронизированными схемами число разрядов должно быть больше.

Рекомендуется устанавливать временной интервал длительностью 1 с между последовательными одиночными разрядами. Более длительные интервалы используют при определении нарушений функционирования испытуемого ТС.

34