का विश्लेषण LISUN ESD61000-2 इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज टेस्टर: ESD घटनाओं के विरुद्ध विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रतिरक्षा प्रदर्शन का मूल्यांकन

सार
इलेक्ट्रोस्टेटिक डिस्चार्ज (ESD) इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल उपकरणों की विश्वसनीयता के लिए एक महत्वपूर्ण खतरा है। इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज परीक्षक, विशेष रूप से LISUN ESD61000-2 ESD सिम्युलेटर गन, ESD स्थितियों के तहत उपकरणों के प्रतिरक्षा प्रदर्शन का आकलन करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह लेख ESD परीक्षकों के कार्य सिद्धांतों, ESD प्रतिरक्षा परीक्षण के महत्व और कैसे ESD परीक्षण के महत्व की जांच करता है। ESD61000-2 सिम्युलेटर ESD के प्रति डिवाइस के प्रतिरोध का मूल्यांकन करता है। प्रायोगिक डेटा के साथ विस्तृत विश्लेषण डिवाइस की विश्वसनीयता और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुपालन में सुधार पर ESD परीक्षण के प्रभाव को प्रदर्शित करता है।

परिचय
इलेक्ट्रोस्टेटिक डिस्चार्ज (ESD) तब होता है जब अलग-अलग विद्युत क्षमता वाली दो वस्तुएं संपर्क में आती हैं या निकटता में आती हैं, जिससे अचानक बिजली का प्रवाह होता है। यह घटना रोज़मर्रा के वातावरण में आम है और संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए एक गंभीर खतरा पैदा करती है। ESD तत्काल क्षति का कारण बन सकता है, जैसे कि डिवाइस की विफलता, या अव्यक्त दोष जो समय के साथ प्रदर्शन को खराब करते हैं। इसलिए, उत्पाद की विश्वसनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए निर्माताओं के लिए विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की ESD प्रतिरक्षा का परीक्षण करना महत्वपूर्ण है।

ईएसडी परीक्षक, जिन्हें ईएसडी सिमुलेटर के रूप में भी जाना जाता है, का उपयोग किसी डिवाइस की प्रतिरक्षा का मूल्यांकन करने के लिए वास्तविक दुनिया की ईएसडी घटनाओं का अनुकरण करने के लिए किया जाता है। LISUN ESD61000-2 ESD सिम्युलेटर गन उन्नत उपकरण हैं जो यह आकलन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं कि इलेक्ट्रॉनिक उपकरण विभिन्न ESD स्तरों का कितना अच्छी तरह सामना कर सकते हैं। ये परीक्षक निर्माताओं को ऐसे उत्पाद डिज़ाइन करने में मदद करते हैं जो अंतर्राष्ट्रीय मानकों द्वारा निर्दिष्ट विद्युत चुम्बकीय संगतता (EMC) आवश्यकताओं को पूरा करते हैं जैसे कि IEC 61000-4-2.

यह लेख ESD परीक्षकों के सिद्धांतों पर ध्यान केंद्रित करता है LISUN ESD61000-2, और यह जानकारी प्रदान करता है कि ये उपकरण उपकरणों की ESD प्रतिरक्षा का मूल्यांकन कैसे करते हैं। हम कमजोरियों की पहचान करने और उत्पाद डिजाइन में सुधार करने में ESD परीक्षण की प्रभावकारिता को प्रदर्शित करने वाले प्रायोगिक डेटा की भी समीक्षा करेंगे।

के सिद्धांत इलेक्ट्रोस्टेटिक डिस्चार्ज परीक्षक
इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज टेस्टर को उन ESD स्थितियों को दोहराने के लिए डिज़ाइन किया गया है जिनका सामना इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस अपने जीवनचक्र के दौरान कर सकते हैं। ESD टेस्टर का मुख्य कार्य डिवाइस अंडर टेस्ट (DUT) को नियंत्रित और दोहराए जाने योग्य डिस्चार्ज प्रदान करना है ताकि इसकी प्रतिरक्षा का मूल्यांकन किया जा सके। इस प्रक्रिया में उच्च-वोल्टेज पल्स उत्पन्न करना शामिल है जो मानव संपर्क, मशीन संपर्क या अन्य ESD स्रोतों का अनुकरण करते हैं।

ESD परीक्षक के मुख्य घटक

• उच्च वोल्टेज जनरेटर: ईएसडी सिमुलेशन के लिए आवश्यक उच्च-वोल्टेज चार्ज उत्पन्न करता है, जो आमतौर पर कुछ किलोवोल्ट (केवी) से लेकर कई दसियों केवी तक होता है।

• डिस्चार्ज नेटवर्क: मानकों में उल्लिखित विनिर्देशों से मेल खाने के लिए वृद्धि समय, शिखर धारा और अवधि सहित निर्वहन के मापदंडों को नियंत्रित करता है IEC 61000-4-2.

• डिस्चार्ज गन: एक हाथ में पकड़ने योग्य या स्वचालित उपकरण जो DUT को ESD पल्स प्रदान करता है। संपर्क और वायु निर्वहन मोड का अनुकरण करने के लिए बंदूक अक्सर विनिमेय युक्तियों से सुसज्जित होती है।

• नियंत्रण यूनिट: उपयोगकर्ताओं को परीक्षण पैरामीटर सेट करने, डिस्चार्ज प्रक्रिया की निगरानी करने और विश्लेषण के लिए डेटा लॉग करने की अनुमति देता है। ESD61000-2 स्वचालित परीक्षण अनुक्रम और डेटा रिकॉर्डिंग के लिए सुविधाएँ शामिल हैं।

ईएसडी परीक्षण के प्रकार

• संपर्क निर्वहन: धातु की नोक के माध्यम से DUT पर ESD पल्स का सीधा अनुप्रयोग। यह विधि अधिक दोहराने योग्य है और अनुपालन परीक्षण के लिए इसे प्राथमिकता दी जाती है।
• वायु निर्वहन: डिस्चार्ज गन और DUT के बीच हवा के गैप के ज़रिए डिस्चार्ज होता है। इस विधि का उपयोग वास्तविक दुनिया के परिदृश्यों का अनुकरण करने के लिए किया जाता है जहाँ सीधा संपर्क संभव नहीं है।
• अप्रत्यक्ष निर्वहन: ESD पल्स को पास की धातु की सतह पर लगाया जाता है, और इसके परिणामस्वरूप उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र DUT को प्रभावित करते हैं। यह विधि अप्रत्यक्ष ESD घटनाओं के प्रति DUT की संवेदनशीलता का आकलन करती है।

ईएसडी परीक्षण का महत्व
ESD परीक्षण इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज के विरुद्ध इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की मजबूती का आकलन करने के लिए महत्वपूर्ण है जो विनिर्माण, शिपिंग या रोजमर्रा के उपयोग के दौरान हो सकता है। यह अपर्याप्त परिरक्षण या अपर्याप्त ग्राउंडिंग जैसी डिज़ाइन खामियों की पहचान करने में मदद करता है, जो डिवाइस के प्रदर्शन से समझौता कर सकते हैं।

ईएसडी परीक्षण के लिए मानक
RSI IEC 61000-4-2 मानक ESD प्रतिरक्षा परीक्षण के लिए आवश्यकताओं को रेखांकित करता है, परीक्षण सेटअप, निर्वहन स्तर और प्रदर्शन मानदंड निर्दिष्ट करता है। इस मानक का अनुपालन यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है कि उपकरण बिना किसी खराबी या क्षति के ESD घटनाओं का सामना कर सकें।

LISUN ESD61000-2 ईएसडी सिम्युलेटर गन: विशेषताएं और क्षमताएं
RSI LISUN ESD61000-2 ईएसडी सिम्युलेटर गन को इस उद्देश्य से डिजाइन किया गया है IEC 61000-4-2 मानक, अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए सटीक और दोहराए जाने योग्य ESD परीक्षण प्रदान करता है। प्रमुख विशेषताओं में शामिल हैं:

• विस्तृत वोल्टेज रेंज: RSI ESD61000-2 1 kV से 30 kV तक डिस्चार्ज वोल्टेज रेंज प्रदान करता है, जिससे यह निम्न और उच्च-स्तरीय ESD घटनाओं का अनुकरण करने में सक्षम होता है।

• संपर्क और वायु निर्वहन मोड: यह प्रणाली संपर्क और वायु उत्सर्जन परीक्षण दोनों का समर्थन करती है, जिससे विभिन्न परिदृश्यों में उपकरणों के परीक्षण में लचीलापन मिलता है।

• समायोज्य डिस्चार्ज पैरामीटर: उपयोगकर्ता विशिष्ट परीक्षण आवश्यकताओं के अनुरूप डिस्चार्ज वोल्टेज, पुनरावृत्ति दर और ध्रुवता जैसे मापदंडों को समायोजित कर सकते हैं।

• उपभोक्ता - अनुकूल इंटरफ़ेस: नियंत्रण इकाई में प्रोग्रामयोग्य परीक्षण अनुक्रमों के साथ एक सहज ज्ञान युक्त इंटरफ़ेस है, जिससे स्वचालित और मैन्युअल परीक्षण करना आसान हो जाता है।

• संरक्षा विशेषताएं: RSI ESD61000-2 इसमें परीक्षण के दौरान ऑपरेटर और उपकरण की सुरक्षा के लिए सुरक्षा इंटरलॉक और डिस्चार्ज काउंटरमेशर्स शामिल हैं।

ESD प्रतिरक्षा का मूल्यांकन ESD61000-2
किसी डिवाइस की ESD प्रतिरक्षा का मूल्यांकन करने के लिए, ESD61000-2 DUT को नियंत्रित डिस्चार्ज की एक श्रृंखला प्रदान करता है। परीक्षक प्रत्येक डिस्चार्ज के लिए DUT की प्रतिक्रिया को रिकॉर्ड करता है, किसी भी प्रदर्शन में गिरावट, खराबी या स्थायी क्षति को नोट करता है। परिणामों का उपयोग डिवाइस के ESD प्रतिरक्षा स्तर को निर्धारित करने और किसी भी आवश्यक डिज़ाइन सुधार का मार्गदर्शन करने के लिए किया जाता है।

प्रायोगिक सेटअप और परीक्षण प्रक्रिया
एक नमूना इलेक्ट्रॉनिक उपकरण पर ईएसडी प्रतिरक्षा परीक्षण किया गया। LISUN ESD61000-2परीक्षण सेटअप में शामिल थे:

परीक्षणाधीन उपकरण (DUT): एक माइक्रोकंट्रोलर-आधारित नियंत्रण इकाई जो सामान्यतः औद्योगिक स्वचालन में उपयोग की जाती है।
ईएसडी सिम्युलेटर: LISUN ESD61000-2 ईएसडी सिम्युलेटर बंदूकें.
परीक्षण वातावरण: परीक्षण ESD-सुरक्षित फर्श और ग्राउंडिंग उपायों के साथ एक नियंत्रित प्रयोगशाला वातावरण में किया गया था।

परीक्षण पैरामीटर
• संपर्क डिस्चार्ज वोल्टेज: 2 केवी, 4 केवी, 8 केवी, और 15 केवी।
• वायु डिस्चार्ज वोल्टेज: 2 केवी, 4 केवी, 8 केवी, और 25 केवी।
• डिस्चार्ज दर: प्रति सेकंड 1 डिस्चार्ज.
• ध्रुवीयता: सकारात्मक और नकारात्मक दोनों निर्वहन लागू किए गए।
• डिस्चार्ज की संख्या: प्रति वोल्टेज स्तर 10 डिस्चार्ज।

प्रयोगात्मक परिणाम

टेस्ट टाइप	वोल्टेज (केवी)	ध्रुवाभिसारिता	डिस्चार्ज की संख्या	डीयूटी पर देखा गया प्रभाव	प्रतिरक्षा मूल्यांकन
डिस्चार्ज से संपर्क करें	2	सकारात्मक	10	कोई प्रभाव नहीं	उत्तीर्ण
डिस्चार्ज से संपर्क करें	4	नकारात्मक	10	मामूली रीसेट, कोई स्थायी क्षति नहीं	टिप्पणियों के साथ पारित
डिस्चार्ज से संपर्क करें	8	सकारात्मक	10	अस्थायी खराबी, स्वतः सुधार	टिप्पणियों के साथ पारित
डिस्चार्ज से संपर्क करें	15	नकारात्मक	10	I/O पोर्ट की स्थायी विफलता	विफल रहे
एयर डिस्चार्ज	2	सकारात्मक	10	कोई प्रभाव नहीं	उत्तीर्ण
एयर डिस्चार्ज	4	नकारात्मक	10	कोई प्रभाव नहीं	उत्तीर्ण
एयर डिस्चार्ज	8	सकारात्मक	10	अस्थायी प्रदर्शन झिलमिलाहट	टिप्पणियों के साथ पारित
एयर डिस्चार्ज	25	नकारात्मक	10	सिस्टम रीबूट, कोई स्थायी क्षति नहीं	मुद्दों के साथ पारित

परिणामों का विश्लेषण
परीक्षण के परिणाम डिस्चार्ज के प्रकार और वोल्टेज के आधार पर प्रतिरक्षा के विभिन्न स्तरों को दर्शाते हैं। कम वोल्टेज (2 kV और 4 kV) पर, DUT ने बिना किसी महत्वपूर्ण प्रभाव के अच्छा लचीलापन दिखाया। हालाँकि, जैसे ही वोल्टेज 8 kV और उससे अधिक हो गया, DUT ने रीसेट और डिस्प्ले फ़्लिकर जैसी अस्थायी खराबी दिखाना शुरू कर दिया।

सबसे गंभीर प्रभाव 15 kV संपर्क डिस्चार्ज परीक्षण के दौरान देखे गए, जहाँ DUT ने अपने इनपुट/आउटपुट पोर्ट को स्थायी क्षति का अनुभव किया, जिसके कारण विफलता वर्गीकरण हुआ। इसके विपरीत, 25 kV तक के उच्च वोल्टेज पर भी वायु डिस्चार्ज परीक्षणों ने स्थायी क्षति के बिना केवल अस्थायी व्यवधान पैदा किया, जो संपर्क और वायु डिस्चार्ज मोड के विभिन्न प्रभावों को उजागर करता है।

चर्चा
प्रायोगिक डेटा इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की मजबूती का मूल्यांकन करने में ESD परीक्षण के महत्व को रेखांकित करता है। विभिन्न परीक्षण स्थितियों में प्रतिरक्षा प्रदर्शन में भिन्नता से पता चलता है कि ग्राउंडिंग, परिरक्षण और घटक चयन जैसे कुछ डिज़ाइन पहलू ESD लचीलेपन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

RSI LISUN ESD61000-2 ईएसडी सिम्युलेटर गन ने डीयूटी में कमज़ोरियों को प्रभावी ढंग से पहचाना, जिससे लक्षित डिज़ाइन में सुधार संभव हुआ। उदाहरण के लिए, 15 केवी पर विफलता उच्च-वोल्टेज लचीलापन सुधारने के लिए उन्नत सुरक्षा सर्किट या लेआउट संशोधनों की आवश्यकता का सुझाव देती है। ESD61000-2संपर्क और वायु उत्सर्जन दोनों को दोहराने की क्षमता, वास्तविक दुनिया की ESD स्थितियों के तहत डिवाइस के प्रदर्शन के बारे में व्यापक जानकारी प्रदान करती है।

निष्कर्ष
इलेक्ट्रोस्टेटिक डिस्चार्ज परीक्षण इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रतिरक्षा प्रदर्शन का मूल्यांकन और सुधार करने का एक अनिवार्य हिस्सा है। LISUN ESD61000-2 ईएसडी सिम्युलेटर गन इन मूल्यांकनों के संचालन के लिए एक बहुमुखी और विश्वसनीय उपकरण प्रदान करते हैं, जिससे निर्माताओं को ईएमसी मानकों की कठोर आवश्यकताओं को पूरा करने में मदद मिलती है IEC 61000-4-2.

परीक्षण डेटा के सावधानीपूर्वक विश्लेषण के माध्यम से, निर्माता डिज़ाइन की कमज़ोरियों की पहचान कर सकते हैं और सुधारात्मक उपायों को लागू कर सकते हैं, जिससे उनके उत्पादों की समग्र स्थायित्व और विश्वसनीयता बढ़ जाती है। जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण दैनिक जीवन के अधिक पहलुओं में एकीकृत होते जा रहे हैं, उनके सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने में ESD परीक्षण की भूमिका लगातार महत्वपूर्ण होती जा रही है।

संदर्भ
LISUN समूह. (एनडी). इलेक्ट्रोस्टेटिक डिस्चार्ज सिम्युलेटर. से लिया गया LISUN ESD61000-2.

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