人體放電模型
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人體模型（HBM）是靜電放電（ESD）模型的一種，是分析電子元件對靜電放電耐受性特性時，最常使用的模型。此模型是模擬帶有靜電的人碰到電子元件時，在幾百納秒（ns）的時間內產生數安培的瞬間放電電流。對2千伏的ESD放電電壓而言，其瞬間放電電流的尖峰值大約是1.33 安培。[1]
法規[編輯]
十九世紀時，人們曾用這種模型來調查礦坑中的氣體混合物爆炸事件。美國軍用標準MIL-STD-883的第3015.8號方法建立了一個簡化的等效電路，以及模擬人體模型需要的測試程序。[2]
另一個國際廣為使用的法規是ANSI/ESDA-JEDEC JS-001：靜電放電敏感度測試[3]。
人體模型主要用在工廠生產環境中，另一個類似的法規IEC 61000-4-2，則是在在系統層級的測試。[2]
模型[編輯]
在JS-001-2012及MIL-STD-883H中，帶電的人體都用100皮法（pF）電容器及1500歐姆的放電電阻來模擬[1]。在測試過程中，電容會充電到數千伏（常見的是2kV、4kV、6kV及8kV），再藉由電阻串聯到被測器件進行放電 。[4]典型的HBM波形有2至10納秒的上升時間、每千伏特0.67安培的電流，及200納秒脈衝寬度的雙重指數信號衰減波形。[2]
如果帶電人體通過其手持的小金屬物件，如鑰匙、螺絲刀等對其他物體產生的放電稱為人體-金屬ESD模型，與典型的人體放電模型有明顯的差別[5]。人體-金屬ESD產生的放電電流的峰值一般要比人體ESD大5～7倍。原因是金屬物件的電極效應使得人體放電的等效電阻顯著變小。[6]
參見[編輯]
參考資料[編輯]
- ^ 1.0 1.1 2.1 人體放電模式 (Human-Body Model, HBM). 交大307實驗室. [2017-03-15]. （原始內容存檔於2017-09-11）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 靜電放電協會. 静电放电概论 (PDF). EOS/ESD Association, Inc. 2014 [2017-03-15]. （原始內容 (PDF)存檔於2017-03-16）.
- ^ standard JS-001. JEDEC. [2015-10-24]. （原始內容存檔於2010-07-07）.
- ^ 薛同澤. 人体静电放电（ESD）及保护电路的设计 (PDF). 廣電電器網. [2017-03-15]. （原始內容 (PDF)存檔於2017-03-16）.
- ^ Richman P. Classfication of ESD Hand/ Metal Current Waves Versus Approach Speed, Voltage, Electrode Geometry and Humidity. IEEE International Symposium on EMC (New York: IEEE Press). 1986.
- ^ 李宏建. 空气击穿过程对人体静电放电的影响. 河北師範大學學報( 自然科學版). 1998-12, 22 (4): 481.