-
Lekcja 2. Procedury testowe: konfiguracja stanowiska i EUT, sposoby aplikacji wyładowań, punkty testowe, kryteria, dopuszczalne poziomy kryteriów testowych dla różnych grup urządzeń
-
Student musiOznacz jako wykonane
Opis lekcji
Lekcja 2 opisuje procedury testowe. Opisane jest przygotowanie planu testowego, sposób aplikacji wyładowań elektrostatycznych, punkty testowe i ilość wyładowań
Cele Lekcji
Osoba ucząca się:
- potrafi przygotować strukturę planu testowego
- rozróżnia sposoby aplikacji wyładowań elektrostatycznych
- definiuje punkty testowe
- rozumie różnice w aplikowanych ilościach wyładowań w zależności od badanego sprzętu
- potrafi opisać kryteria oceny rezultatów testów
- potrafi opisać dopuszczalne poziomy kryteriów testowych dla różnych grup urządzeń
-
Student musiOznacz jako wykonane
1. Przygotowanie planu testowego
Przygotowanie planu testowego polega na opracowaniu zagadnień opisanych poniżej:
- konfiguracja stanowiska testowego
- konfiguracja ułożenia EUT
- tryby pracy EUT
- punkty testowe
- typ wyładowań
- ilość wyładowań
- poziomy napięć
- polaryzacja
- kryteria testowe
Dobrą praktyką jest przygotowanie planu testowego w formie tabeli lub checklisty, tak aby było możliwe realizowanie testów w sposób chronologiczny z możliwością monitorowania na bieżąco rezultatów wykonanych działań.
Punkt planu testowego
Co należy opisać w planie testowym?
Co należy udokumentować podczas testu w raporcie
Konfiguracja stanowiska testowego w formie schematu ideowego przedstawiająca wzajemne ułożenie i połączenia elementów testowych.
fotografia stanowiska testowego
Konfiguracja ułożenia EUT
Konfiguracje elementu testowanego:
- bezpośrednio na HCP
- na macie izolacyjnej położonej na HCP
- na bloku izolacyjnym położonym na HCP (5cm, 10cm)fotografia EUT dla każdej konfiguracji
tryby pracy EUT
Tryby pracy urządzenia testowanego, które będą testowane:
- tryb pracy normalnej
- tryb czuwania
- tryb testowy
- tryb serwisowy
- tryby specjalne: transmisja, odbiór, zapis, odczy, ruch, maksymalne obciążenietestowane tryby pracy EUT i rezultaty testów dla poszczególnych trybów
Punkty testowe gdzie będa aplikowane wyładowania elektrostatyczne
zaznaczone punkty testowe na fotografii lub schemacie ideowym urządzenia
wyniki testów dla poszczególnych punktów testowych
typy wyładowań aplikowanych dla każdego punktu testowego:
- bezpośrednie kontaktowe
- bezpośrednie powietrzne
- pośredniewyniki testów dla poszczególnych punktów testowych i typów wyładowań
ilość wyładowań na każdy punkt testowy przy zadanej polaryzacji i poziomie napięć
wyniki testów dla poszczególnych punktów testowych i ilości wyładowań
poziomy napięć dla poszczególnych punktów testowych
wyniki testów dla poszczególnych punktów testowych i poziomów napięć
polaryzacja dla poszczególnych punktów testowych
wyniki testów dla poszczególnych punktów testowych i polaryzacji
kryteria testowe A,B, C, D, według których będą weryfikowane i oceniane rezultaty testów
wynik oceny testów jako: PASS, FAIL dla poszczególnych punktów testowych
-
Student musiOznacz jako wykonane
2. Sposób aplikacji wyładowań elektrostatycznych
Sposoby aplikacji wyładowań elektrostatycznych możemy podzielić na:
- Bezpośrednie wyładowanie kontaktowe (Direct Contact Discharge)
- Bezpośrednie wyładowanie powietrzne (Air Discharge)
- Pośrednie wyładowanie (Indirect Discharge)
Bezpośrednie wyładowanie kontaktowe można opisać następująco:
- Pistolet ESD dotyka bezpośrednio punktu testowego
- Wyładowanie wyzwalane ręcznie lub automatycznie
- Odstęp między impulsami wynosi minimum 1 sekunda
Bezpośrednie wyładowanie powietrzne można opisać następująco:
- Pistolet zbliża się do powierzchni z prędkością ok. 0,1–0,3 m/s aż do wystąpienia iskry.
- Podejście powinno być jak najszybsze, ale kontrolowane
Pośrednie wyładowanie na powierzchnie sprzęgające można opisać następująco:
- HCP (Horizontal Coupling Plane) – płaszczyzna pozioma pod EUT symuluje wyładowanie na blat, na którym stoi urządzenie:
- Pistolet ESD dotyka bezpośrednio HCP
- wyładowanie następuje pośrednio przez płaszczyznę sprzęgającą
- VCP (Vertical Coupling Plane) – płaszczyzna pionowa przykładana do boków EUT symuluje wyładowanie na sąsiednie obiekty:
- Pistolet ESD dotyka bezpośrednio VCP
- wyładowanie następuje pośrednio przez płaszczyznę sprzęgającą
-
Student musiOznacz jako wykonane
3. Punkty testowe
Punkty testowe możemy podzielić na kontaktowe i powietrzne
Punkty testowe kontaktowe na częściach metalowych dostępnych dla użytkownika:
- Nieuziemione metalowe powierzchnie obudowy
- Metalowe osłony złączy (coaxial, multi‑pin, USB, HDMI itp.)
- Metalowe dźwignie, przyciski, pokrętła
- Złącza i terminale
- Wszystkie punkty, których może dotknąć operator w normalnym użytkowaniu.
Punkty testowe powietrzne (Air Discharge) – na powierzchniach izolacyjnych:
- Ekrany dotykowe i wyświetlacze
- Izolowane obudowy (sprzęt klasy II lub III)
- Szczeliny wentylacyjne, szwy obudowy, otwory.
- Powierzchnie izolacyjne najbliższe wewnętrznym obwodom elektronicznym.
Wszystkie miejsca, które użytkownik może dotknąć szczególnie w urządzeniach przenośnych.
-
Student musiOznacz jako wykonane
4. Ilość wyładowań
Należy przyjąć następujące założenia co do ilości wyładowań:
- Minimum 10 wyładowań na każdy punkt, każdą polaryzację (+) i (–).
- Układy analogowe: 10 impulsów (+) i 10 impulsów (–) na punkt.
- Układy cyfrowe: 20 impulsów (+) i 20 impulsów (–) na punkt.
-
Student musiOznacz jako wykonane
5. Kryteria oceny rezultatów testów
Kryterium
Urządzenie w trakcie testu
Urządzenie po teście
Zastosowanie
A
Urządzenie działa całkowicie normalnie. Nie dopuszcza się żadnej degradacji działania ani utraty funkcji poniżej poziomu określonego przez producenta (lub tego, czego użytkownik może racjonalnie oczekiwać).
Działa normalnie, bez zmian
Najwyższe wymaganie. Wymagane najczęściej w normach produktowych dla urządzeń krytycznych (np. medyczne, przemysłowe sterowniki, sprzęt pomiarowy).
B
Dopuszczalna jest tymczasowa degradacja działania lub utrata funkcji.
Samoczynny powrót do normalnej pracy (bez interwencji)
Najczęściej akceptowane w większości urządzeń konsumenckich, IT, AGD, elektroniki użytkowej.
C
Dopuszczalna jest tymczasowa utrata funkcji lub degradacja.
Powrót do pracy wymaga interwencji operatora (reset itp.)
Dopuszczalne w niektórych normach produktowych (np. przy wyższych poziomach testowych), ale coraz rzadziej preferowane dla ESD.
D
Jakakolwiek trwała utrata funkcji, degradacja, uszkodzenie sprzętu lub utrata danych, której nie da się naprawić.
Trwałe uszkodzenie / utrata danych / niemożność naprawy
Zawsze oznacza niezaliczenie testu (test failure).
-
Student musiOznacz jako wykonane
6. Dopuszczalne poziomy kryteriów testowych dla różnych grup urządzeń
Grupa urządzeń
Wymagane kryterium
Norma referencyjna
Urządzenia medyczne
(wszystkie klasy)
A
IEC 60601‑1‑2 (4. edycja)
Sprzęt IT i multimedialny (komputery, monitory, telewizory, audio)
B
EN 55035 (dawniej EN 55024)
Sprzęt konsumencki (smartfony, tablety, AGD, elektronika użytkowa)
B
Urządzenia przemysłowe (sterowniki PLC, automatyka, panele operatorskie)
A lub B
IEC 61000‑6‑2 (środowisko przemysłowe)
Urządzenia alarmowe i bezpieczeństwa (systemy ppoż., włamaniowe, monitoring)
B lub C
EN 50130‑4
Sprzęt telekomunikacyjny
B
Automotive (pojazdy drogowe)
B
ISO 10605 + normy OEM (np. VW, BMW)
Urządzenia noszone (wearables)
A lub B
IEC 61000‑4‑2:2025 Annex J + norma produktowa
Sprzęt laboratoryjny / pomiarowy
A
IEC 61326‑1
-
-
Lekcja 2. Procedury testowe: konfiguracja stanowiska i EUT, sposoby aplikacji wyładowań, punkty testowe, kryteria, dopuszczalne poziomy kryteriów testowych dla różnych grup urządzeń
Kurs opisuje zagadnienia normatywne z zakresu testów wyładowań elektrostatycznych. Przedstawia procedury testowe, metodykę przygotowania do wykonywania testów, konfiguracje stanowiska testowego. Opisuje sposoby aplikacji wyładowań, punkty testowe i kryteria testowe.
Autor merytoryczny kursu: Grzegorz Izworski