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

測試設備校準要求

• 新增空氣放電模式的校準要求，僅更換放電金屬導體時需測量最大開路電壓 ?

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

試驗配置優(yōu)化

• 放電回流電纜間距縮短至0.1m，接地阻抗要求≤0.1Ω ?

• 桌上型設備放電電纜最大長度調整為1.5m，設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

• 增加可穿戴設備的測試方法，建議使用200pF電容和50Ω電阻 ?

• 細化性能分類標準，允許設備短暫故障后自動恢復 ?

電流波形參數(shù)調整

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

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

試驗方法

IEC61000-4-2 的試驗可大致分為“直接放電"和“間接放電"兩種試驗。以獲得標準認證為目的時，必須同時進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方法。換句話說，帶電的人類接觸電子設備時會發(fā)生電荷轉移，這種試驗法通過電荷轉移時產生的電磁場等判定電子電路是否會出現(xiàn)誤動作。

直接放電中發(fā)生的真實靜電放電現(xiàn)象，是當人類與供試裝置從互相分離的位置逐漸接近時發(fā)生絕緣擊穿，人體所帶電荷向供試裝置放電的現(xiàn)象，但IEC61000-4-2規(guī)定的直接放電試驗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接觸并關閉放電開關，注入靜電電流。這是特意采用了一種不同于現(xiàn)實中靜電放電現(xiàn)象的方式，目的是提高試驗的再現(xiàn)性。

此外還采用了基于實際靜電放電現(xiàn)象的試驗方法，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關閉的情況下，將放電槍靠近施加點，直至與其接觸的試驗方法。

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生的電磁場效應。

1、進行直接放電時

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行接觸放電。接觸放電是在放電槍與供試裝置的施加點接觸時關閉放電開關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，要在放電開關關閉的情況下，將放電槍靠近施加點，直至與其接觸，從而進行空氣放電。

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

（1）確定施加點和放電方法

如果試驗規(guī)格書等已確定了施加點及放電方法，則無需進行預備試驗。在進行試驗之前，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（預備試驗）

進行預備試驗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)。

• 預備試驗按空氣放電、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行調查。

• 由于空氣中放電的放電電流上升時間會隨施加電壓的變化而變化，從而導致頻率譜不同，因此要逐漸升高施加電壓來進行預備試驗。

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

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

將容易受到靜電放電影響的位置設為施加點。

放電可能會導致裝置帶電，致使后續(xù)放電無法正常觸發(fā)。此時請使用除電刷等進行除電，釋放電荷。

【注意】

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

（b）免施加部位

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

1) 僅在維護時接觸的部位

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

2) 安裝后不會接觸的部位

例如桌面或落地設備的底部、壁掛設備的貼墻側、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簽時。

4) 連接器2

根據(jù)外殼/ 外蓋材質組合的不同，靜電放電的施加部位規(guī)定如下。如果外蓋是用來保護引腳的，則會在外蓋上或其附近粘貼注明此意的警告標簽。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，如果無法實現(xiàn)，則進行空氣放電。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與人體直接接觸的金屬部進行的。

空氣放電

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

（2）進行接觸放電時

在進行接觸放電時，請參考以下內容確定施加點并進行放電。

1) 預備試驗結果如無特別問題，建議以手掌大小的面積設置1 處施加點。

2) 對操作部等可能與人體接觸的金屬部分進行放電。

3) 若存在多個單元，需分別對每個單元進行放電。

4) 對于輸入輸出端子，部分產品群標準中已有相關規(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動等無接地情況，也請參照“3.3.3對非接地供試裝置的試驗方法"。進行接觸放電的部位為下圖箭頭所指的部位。

對設定或規(guī)定的施加點進行接觸放電。

• 使用圓錐形的放電頭。

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

• 試驗電壓等級請參照“2試驗室準備篇"。

• 對于每個施加點，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。

• 進行試驗時，不得接觸放電槍以外的物體。

• 原則上，施加方向應垂直于受試面。但在薄型機箱的側面施加時，由于水平耦合板會與放電槍緊密接觸，因此建議傾斜45°施加（不符合標準規(guī)定）。

【解說】

在桌面型裝置的試驗中，供試裝置很容易受到周邊導體的影響。人體作為導體自然也會產生影響，因此若在觀察的同時施加放電，將會影響試驗結果的再現(xiàn)性。并且，抗噪能力越弱的設備受到的影響越大。

關于放電槍的握持方式

握持放電槍試驗時應注意以下幾點。

• 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，人體會在放電回路中形成寄生電容，從而影響放電波形，造成試驗結果出現(xiàn)差異。

（3） 進行空氣放電時

在進行空氣放電時，請參考以下內容確定施加點并進行放電。

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

2) 預備試驗結果如無特別問題，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。

3) 若存在多個單元，需分別對每個單元進行放電。

4) IEC61000-4-2未對輸入輸出端子作出規(guī)定，但部分產品群標準參照中已有相關規(guī)定。評估產品時仍需進行。

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

對設定或規(guī)定的施加點進行空氣放電。

• 使用圓形的放電頭。

• 放電槍的使用方法如下。

1. 將試驗儀切換到空氣放電模式，在按住放電槍觸發(fā)開關的狀態(tài)下從遠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)開關的狀態(tài)下遠離供試裝置。

然后松開觸發(fā)開關。

• 試驗電壓首先從試驗等級1開始實施，然后按等級2、等級3的順序逐級提升至目標試驗等級。

• 試驗電壓等級請參照“2試驗室準備篇"。

• 對于每個施加點，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。

• 進行試驗時，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間及峰值電流會隨放電距離而變化。（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變化，因此對于高試驗等級的要求，需要從較低的電壓試驗到所需等級。

【參考2】

空氣放電的施加位置會根據(jù)施加電壓而變化。

2、進行間接放電時

（1）對水平耦合板進行放電時

• 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行放電。

• 要改變供試裝置的放電面時，應移動（旋轉）供試裝置進行放電。

• 試驗電壓等級請參照“2試驗室準備篇"。

• 對于每個施加點，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。

• 進行試驗時，不得接觸放電槍以外的物體。

（2）對垂直耦合板進行放電時

• 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）的中央部進行放電。

如果供試裝置的側面比垂直耦合板大很多，則應移動垂直耦合板以覆蓋整個側面。

• 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。

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

• 進行放電試驗時，不得接觸放電槍以外的物體。

3、對非接地供試裝置的試驗方法

間接放電到垂直耦合板時的位置

對裝置規(guī)格或設計不允許設備連接到接地系統(tǒng)的供試裝置（無接地裝置或電池驅動、通過AC 適配器運行的設備等）進行靜電試驗時，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

通過470ｋΩ×2根放電電阻電纜將供試裝置的施加部位與基準接地平面連接。

(2) 落地設備時

通過470ｋΩ×2根放電電阻電纜將供試裝置的施加部位與基準接地平面連接。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。

此外，除電的替代方法有以下方法等。

• 設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結果與未安裝狀態(tài)不同，則以未安裝狀態(tài)的結果為準。

在試驗方法中，根據(jù)上述直接放電及間接放電，對于每個施加點，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方法

（1） 如果安裝面為非導電性

在接地平面上放置高0.8m的非導電性支撐體，將裝置放在上面進行試驗。

（2） 如果安裝面為導電性

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行試驗。其他規(guī)定與落地裝置的試驗沒有明顯區(qū)別。

5、對可穿戴設備的試驗方法

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