ISO 10605:2001
(Main)Road vehicles — Test methods for electrical disturbances from electrostatic discharge
Road vehicles — Test methods for electrical disturbances from electrostatic discharge
This International Standard specifies electrostatic discharge (ESD) test methods for evaluating electronic modules intended for use in road vehicles, including procedures for evaluating electronic modules on both the bench and on completed vehicles. Additionally, it specifies a test procedure for classifying the ESD sensitivity of modules for packaging and handling, a procedure for calibrating the simulator used to generate the electrostatic discharges, as well as functional status classifications for immunity to ESD. This International Standard is applicable to all types of road vehicles regardless of the vehicle propulsion system (e.g. spark-ignition engine, diesel engine, electric motor).
Véhicules routiers — Méthodes d'essai des perturbations électriques provenant de décharges électrostatiques
La présente Norme internationale spécifie les méthodes de contrôle des décharges électrostatiques (DES) nécessaires pour évaluer les modules électroniques embarqués dans des véhicules, y compris les modes opératoires tant pour l'évaluation sur banc des modules électroniques que pour une évaluation du véhicule complet. Elle décrit en outre un mode opératoire d'essai qui permet une classification de la sensibilité aux DES des modules pour leur conditionnement et leur manutention, ainsi qu'une méthode d'étalonnage du simulateur utilisé pour produire les décharges électrostatiques; elle fournit également une classification des états fonctionnels d'immunité aux DES. Elle s'applique à tous les types de véhicules routiers quel que soit leur système de propulsion (par exemple moteur à allumage commandé, moteur à allumage par compression, moteur électrique).
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10605
First edition
2001-12-15
Road vehicles — Test methods for
electrical disturbances from electrostatic
discharge
Véhicules routiers — Méthodes d'essai des perturbations électriques
provenant de décharges électrostatiques
Reference number
ISO 10605:2001(E)
©
ISO 2001
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ISO 10605:2001(E)
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ISO 10605:2001(E)
Contents Page
Foreword.iv
Introduction.v
1 Scope .1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .1
4 Test equipment .2
5 Test procedure for electronic modules (powered-up test).5
6 Test procedure for vehicle tests .7
7 Electronic module sensitivity classification for packaging and handling (unpowered test) .8
Annex A (normative) Electrostatic discharge simulator verification.11
Annex B (normative) Failure mode severity classification and test severity levels .16
Bibliography.19
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ISO 10605:2001(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted
by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 10605 was prepared by Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 3, Electrical and
electronic equipment.
This first edition of ISO 10605 cancels and replaces ISO/TR 10605:1994, which has been technically revised.
Annexes A and B form a normative part of this International Standard.
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ISO 10605:2001(E)
Introduction
The familiar static charge generated and discharged when moving about inside a vehicle or getting out of it has
assumed greater significance with the increase in the number of vehicle electronic modules. Tests in common use
by various industries simulating the electrostatic discharge of humans were examined and determined to be
inapplicable to an automotive environment. Consequently, tests tailored to this environment have been developed.
Tests that simulate an electrostatic discharge (ESD) into a vehicle electrical system are based on the human ESD
model, which consists essentially of a capacitor formed by a person to his or her surroundings and discharged
through a path that includes the person’s resistance. Sensitive electrical devices can be adversely affected by
energy either coupled or radiated from electrostatic discharges.
This International Standard describes ESD tests applicable to both automotive electronic modules and vehicles.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10605:2001(E)
Road vehicles — Test methods for electrical disturbances from
electrostatic discharge
1 Scope
This International Standard specifies electrostatic discharge (ESD) test methods for evaluating electronic modules
intended for use in road vehicles, including procedures for evaluating electronic modules both on the bench and in
completed vehicles. Additionally, it specifies a test procedure for classifying the ESD sensitivity of modules for
packaging and handling, and a procedure for calibrating the simulator used to generate the electrostatic
discharges, as well as functional status classifications for immunity to ESD.
This International Standard is applicable to all types of road vehicles, regardless of the vehicle propulsion system
(e.g. spark-ignition engine, diesel engine, electric motor).
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these
publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to
investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For
undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC
maintain registers of currently valid International Standards.
1)
ISO 7637-1:— , Road vehicles — Electrical disturbances from conduction and coupling — Part 1: Definitions and
general considerations
2)
ISO 7637-2:— , Road vehicles — Electrical disturbances from conduction and coupling — Part 2: Electrical
transient conduction along supply lines only
IEC 61000-4-2:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4: Testing and measurement techniques —
Section 2: Electrostatic discharge immunity test
3 Terms and definitions
For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply.
3.1
electrostatic discharge
ESD
transfer of electrostatic charge between bodies at different potentials occurring prior to contact or induced by an
electrostatic field
1) To be published. (Revision of ISO 7637-0:1990)
2) To be published. (Revision of ISO 7637-1:1990 and ISO 7637-2:1990)
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ISO 10605:2001(E)
3.2
human ESD model
capacity, voltage and resistance that characterize a person as a source of an electrostatic charge for automotive
conditions
See Figure 1.
NOTE Figure 1 defines the capacitance/resistance parameters for an occupant inside and a person outside a vehicle.
Figure 1 a) is also applicable for module tests, while Figure 1 b) is also applicable for sensitivity classification.
a) Occupants inside passenger compartment
b) Persons reaching into passenger compartment from outside
Figure 1 — Human ESD model
3.3
ground plane
metal sheet or plate used as a common reference for the device under test, ESD simulator and auxiliary equipment
3.4
ESD simulator
instrument that simulates the human ESD model
4 Test equipment
4.1 General
Test equipment used to verify the requirements of the device under test shall not be sensitive to ESD.
The following test equipment is applicable to all test procedures specified in this International Standard, including
those of annex A.
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ISO 10605:2001(E)
4.2 ESD simulator
The ESD simulator shall have the following characteristics.
a) Voltage range: variable from − 25 kV to + 25 kV.
b) Capacitance: 330 pF ± 10 %, 150 pF ± 10 % (two probes).
c) Resistance: 2 000 Ω ± 10 %.
d) Risetime:
1) direct contact, 0,7 ns to 1 ns (at a 2 Ω load);
2) air discharge, u 5 ns (at a 2 Ω load);
3) tip shapes (see Figure 2), in accordance with IEC 61000-4-2.
The simulator shall be designed so that the discharge capacitance is fully charged to the desired voltage before the
energy is switched to the device under test.
The construction of the ESD simulator shall be such that the high-voltage ground and the chassis ground are
electrically isolated from one another.
Simulator equipment used shall be of a type that is commercially available.
4.3 Ground plane
3)
A ground plane is a metallic sheet (copper, brass, etc. ) that shall have a minimum thickness of 1 mm and an area
2
of at least 1 m , ensuring that it projects beyond the device under test by at least 100 mm on all sides. The ground
plane shall be connected to the facility ground by a ground strap less than 2 m long and at least 50 mm wide.
4.4 Insulation blocks
Insulation blocks, if used, shall be constructed of clean, non-hygroscopic material. The blocks shall be
(25 ± 2,5) mm in height and project beyond the device under test by at least 20 mm on all sides.
4.5 Coaxial target
A coaxial target as specified in IEC 61000-4-2:1995 shall be used during the ESD simulator verification given in
annex A.
4.6 Wideband attenuator
If needed, a 50 Ω, 20 dB wideband attenuator is to be attached to the output of the coaxial target during the ESD
simulator verification given in annex A.
3) If aluminium is used, care shall be taken that oxidizing does not prevent a good ground connection.
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ISO 10605:2001(E)
Dimension in millimetres
a) Air discharges
b) Direct contact discharges
Key
1 ESD simulator
2 Sharp point
a
The discharge switch (e.g. vacuum relay) shall be mounted as close as possible to the tip of the discharge electrode.
Figure 2 — ESD simulator discharge tip probes
4.7 Analog or digital measurement device
An analog measurement device with a minimum effective single-shot bandwidth of 1 GHz, or a digital measurement
device with a minimum sampling rate of four Giga-samples per second and a single shot bandwidth of at least
1 GHz, each with a 50 Ω input impedance, is needed to certify the risetime of the ESD simulator. The use of a
Faraday shield to separate the target from the measurement device is highly recommended.
4.8 Electrometer
An electrometer with a minimum input resistance of 100 GΩ shall be used to verify the ESD simulator charging
voltage.
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ISO 10605:2001(E)
4.9 Static dissipative material
Use static dissipative material to bleed-off the charge (see 7.2.2.1). Ensure that it projects beyond the device under
4)
7 9
test. The surface resistivity of this material shall be between 10 Ω per square and 10 Ω per square . The static
dissipative material shall be placed on, and connected to, a ground plane if required by the manufacturer.
5 Test procedure for electronic modules (powered-up test)
5.1 General
Prior to performing the test, generate a test plan that includes interface test points, electronic module mode of
operation and any special instructions and changes from the standard test.
Before applying any discharges to the device under test, verify that the ESD simulator discharge verification
procedure of annex A has been performed within the time period established by the laboratory or the customer.
For the test of electronic modules, use the 330 pF capacitor probe [Figure 1 a)].
5.2 Test
5.2.1 General
Maintain the ambient temperature during the test at (23 ± 5) °C and the relative humidity between 30 % and 60 %
(20 °C and 30 % relative humidity is preferred), or using other values agreed to by the user, in which case such
values shall be documented in the test report.
Set up the test in accordance with Figure 3.
Connect the ESD simulator high-voltage ground directly to the ground plane by a grounding strap as in 4.3 and
Figure 3.
Place the device under test on the ground plane (see Figure 3). Place the chassis-mounted electronic modules
directly on, and connect them to, the ground plane. Test electronic modules isolated from ground in normal
installation with an insulator between the electronic module and the ground plane using insulation blocks (4.4).
Connect all voltage supply pins to an appropriate power source. Provide inputs for all other pins as necessary to
put the device under test into a simulated mode of operation.
Ensure that the device under test is at least in a powered, idling mode.
Test each exposed shaft, button, switch or surface of the device under test accessible to an occupant inside the
vehicle, at each of the voltage levels defined in annex B or as specified in the test plan, in accordance with 5.2.2
and 5.2.3.
Subject each discharge point to a minimum of three positive polarity and three negative polarity discharges at each
voltage level, with a minimum time duration between discharges of 5 s.
At each voltage level, all discharge points of a device may be tested first at a single polarity and then with the
opposite polarity.
During and after each series of three discharges, verify that the device under test meets all applicable performance
requirements.
2 2 2
4) The measurement is to be made on a square piece of material that can be any dimension [m , mm , (0,5 m) ]. Surface
resistivity is defined as follows: for an electric current flowing across a surface, the ratio of d.c. voltage drop per unit length to the
surface current per width. In effect, the surface resistivity is the resistance between two opposite sides of a square and is
[1]
independent of the size of the square or its dimensional units. Surface resistivity is expressed in ohms per square.
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ISO 10605:2001(E)
Key
1 ESD power supply 5 Ground strap
2 ESD simulator 6 Insulation block (if necessary)
3 Exerciser 7 Device under test
4 Battery 8 Ground plane
Figure 3 — Electronic module ESD test set-up (powered-up test)
5.2.2 Direct contact discharge
Using the direct contact discharge probe [Figure 2 b)], place the ESD simulator in direct contact with all accessible
discharge points and test each discharge point to the contact discharge voltage levels given in Table B.1.
5.2.3 Air discharge
Using the air discharge probe [Figure 2 a)], place the ESD simulator a minimum of 15 mm away from the device
under test. Hold the simulator fingertip probe perpendicular (± 15°) to the discharge location and move it very
slowly, i.e. at u 5 mm/s, towards the device under test until a single discharge is obtained. Test each point to the
air discharge voltage levels in Table B.1.
If no discharge occurs, continue moving the probe towards the device under test until the simulator discharge tip is
in contact with the discharge point. If still no discharge occurs, discontinue testing at that voltage level and location.
5.3 Requirement
The functional status of the device under test shall be as agreed upon on the basis of annex B.
5.4 Test report
Record all relevant information, any specific test conditions and all deviations noted (visible, audible, failures, etc.)
in the test report.
6 © ISO 2001 – All rights reserved
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ISO 10605:2001(E)
6 Test procedure for vehicle tests
6.1 General
Prior to performing the test, generate a test plan that includes all interface test points and their respective test
levels for each interface to be tested, vehicle modes of operation such as drive, idle, cruise, and any special
instructions and changes from the standard test.
Before applying any discharges to the vehicle, verify that the ESD simulator discharge verification procedure of
annex A has been performed within the time period established by the laboratory or the customer.
Include, as the minimum number of discharge points, all electrical switches and controls that can be touched by an
occupant of the passenger compartment. Any knobs, levers or handles used in the normal operation of the vehicle
should also be included.
In a standard test sequence, the vehicle’s engine is to be run in drive or idle mode. If the test sequence involves
tests of systems (e.g. cruise control) at road speeds using a dynamometer, specify the speed in the test plan.
6.2 Test
Connect the ESD test simulator ground cable electrically to the vehicle body inside the passenger compartment
(see Figure 4). The steel seat adjustment rail or chassis is recommended.
Use the air discharge method (5.2.3) at a point in the passenger compartment to simulate the real world ESD
event. With the simulator fully charged, move it very slowly, i.e. at u 5 mm/s, towards the discharge point until a
discharge occurs.
Key
1 Device under test
2 ESD simulator
Figure 4 — Vehicle ESD test set-up
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ISO 10605:2001(E)
Test all discharge points that can be accessed from inside the vehicle with the 330 pF probe at 4 kV, 8 kV and
15 kV through 2 000 Ω. In addition, test with the 150 pF probe at 25 kV through 2 000 Ω only those discharge
points that can be conveniently accessed when standing outside the vehicle (this in effect lowers a person’s
capacitance) and reaching inside, for example, to the headlight switch or ignition switch.
Subject each discharge point to a minimum of three positive polarity and three negative polarity discharges at each
voltage level, with a minimum time duration between discharges of 5 s. See Table B.2 for a summary of the test
parameters.
At each voltage level, all discharge points of the vehicle may be tested first at a single polarity and then with the
opposite polarity.
Operate the various systems such as heater controls, air-conditioner controls, radio controls and digital displays
periodically during the test to confirm normal responses.
6.3 Requirement
The functional status of the device under test sha
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10605
Première édition
2001-12-15
Véhicules routiers — Méthodes d'essai des
perturbations électriques provenant de
décharges électrostatiques
Road vehicles — Test methods for electrical disturbances from
electrostatic discharge
Numéro de référence
ISO 10605:2001(F)
©
ISO 2001
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ISO 10605:2001(F)
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Imprimé en Suisse
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ISO 10605:2001(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.1
4 Appareillage d'essai .2
5 Mode opératoire d'essai du module électronique (essai sous tension).5
6 Mode opératoire d'essai du véhicule.7
7 Montage et mode opératoire d'essai pour l'essai de classification de la sensibilité au
conditionnement et à la manutention (essai hors tension).8
Annexe A (normative) Vérification du simulateur de décharges électrostatiques .12
Annexe B (normative) Classification de la sévérité des modes de panne et des niveaux de sévérité des
essais.17
Bibliographie.20
© ISO 2001 – Tous droits réservés iii
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ISO 10605:2001(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l'objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 10605 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 22, Véhicules routiers, sous-comité SC 3, Équipement
électrique et électronique.
Cette première édition de l'ISO 10605 annule et remplace l'ISO/TR 10605:1994, qui a fait l'objet d'une révision
technique.
Les annexes A et B constituent des éléments normatifs de la présente Norme internationale.
iv © ISO 2001 – Tous droits réservés
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ISO 10605:2001(F)
Introduction
La charge électrostatique bien connue, qui s'accumule et s'évacue lorsque nous bougeons à l'intérieur d'un
véhicule ou que nous en sortons, prend une importance croissante avec l'augmentation du nombre de modules
électroniques embarqués dans les véhicules. L'analyse des essais couramment utilisés par les différentes
industries pour simuler la décharge électrostatique de personnes a permis de déterminer que ces essais n'étaient
pas applicables à l'environnement automobile. D'autres essais ont donc été élaborés spécialement pour cet
environnement.
Les essais qui simulent une décharge électrostatique (DES) dans le système électrique d'un véhicule ont pour
base le modèle humain de DES. Ce modèle de DES comporte essentiellement un condensateur (constitué par une
personne et son environnement) qui se décharge par un parcours incluant la résistance de cette personne. Les
appareils électriques sensibles peuvent être perturbés par l'énergie des décharges électrostatiques transmises soit
par rayonnement, soit par couplage.
La présente Norme internationale décrit les essais de DES applicables à la fois aux modules électroniques des
véhicules automobiles et aux véhicules complets.
© ISO 2001 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 10605:2001(F)
Véhicules routiers — Méthodes d'essai des perturbations
électriques provenant de décharges électrostatiques
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les méthodes de contrôle des décharges électrostatiques (DES)
nécessaires pour évaluer les modules électroniques embarqués dans des véhicules, y compris les modes
opératoires tant pour l'évaluation sur banc des modules électroniques que pour une évaluation du véhicule
complet. Elle décrit en outre un mode opératoire d'essai qui permet une classification de la sensibilité aux DES des
modules pour leur conditionnement et leur manutention, ainsi qu'une méthode d'étalonnage du simulateur utilisé
pour produire les décharges électrostatiques; elle fournit également une classification des états fonctionnels
d'immunité aux DES.
La présente Norme internationale s'applique à tous les types de véhicules routiers quel que soit leur système de
propulsion (par exemple moteur à allumage commandé, moteur à allumage par compression, moteur électrique).
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s'applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
1)
ISO 7637-1:— , Véhicules routiers — Perturbations électriques par conduction et par couplage — Partie 1:
Définitions et généralités
2)
ISO 7637-2:— , Véhicules routiers — Perturbations électriques par conduction et par couplage — Partie 2:
Transmission des perturbations électriques par conduction uniquement le long des lignes d’alimentation
CEI 61000-4-2:1995, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4: Techniques d’essai et de mesure —
Section 2: Essais d’immunité aux décharges électrostatiques
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
décharge électrostatique
DES
transfert de charge électrostatique entre des corps qui se trouvent à des potentiels différents; la décharge
électrostatique peut se produire avant le contact ou être induite par un champ électrostatique
1) À publier. (Révision de l'ISO 7637-0:1990)
2) À publier. (Révision de l'ISO 7637-1:1990 et de l'ISO 7637-2:1990)
© ISO 2001 – Tous droits réservés 1
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ISO 10605:2001(F)
3.2
modèle humain de DES
capacité, tension et résistance qui caractérisent une personne en tant que source de charge électrostatique dans
des conditions automobiles
Voir Figure 1.
NOTE La Figure 1 définit les paramètres de capacité et de résistance pour un occupant se trouvant à l'intérieur et une
personne se trouvant à l'extérieur d'un véhicule. La Figure 1 a) est également applicable aux essais de composants et la
Figure 1 b) à la classification de la sensibilité.
a) Personnes à l'intérieur du véhicule
b) Personnes pénétrant à l'intérieur du véhicule
Figure 1 — Modèle humain de DES
3.3
plan de masse
tôle ou plaque métallique utilisée comme référence commune pour le matériel soumis à l'essai, le simulateur de
DES et l'équipement auxiliaire
3.4
simulateur de DES
instrument qui simule le modèle humain de DES
4 Appareillage d'essai
4.1 Généralité
L'appareillage d'essai utilisé pour vérifier les caractéristiques requises du matériel soumis à l'essai ne doit pas être
sensible aux DES.
La liste ci-dessous des équipements d'essai s'applique à l'ensemble du mode opératoire spécifié dans la présente
Norme internationale, y compris celui de l'annexe A.
2 © ISO 2001 – Tous droits réservés
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ISO 10605:2001(F)
4.2 Simulateur de DES
Le simulateur de DES doit avoir les caractéristiques suivantes.
a) Plage de tensions: variable entre − 25 kV et + 25 kV.
b) Capacité: 330 pF ± 10 %, 150 pF ± 10 % (deux sondes).
c) Résistance: 2 000 Ω ± 10 %.
d) Temps de montée:
1) contact direct, 0,7 ns à 1 ns (dans une charge de 2 Ω);
2) décharge dans l'air, u 5 ns (dans une charge de 2 Ω);
3) forme des pointes (Figure 2), conforme à la norme CEI 61000-4-2.
Le simulateur doit être conçu de telle sorte que la capacité de décharge soit à pleine charge à la tension voulue
avant que l'énergie ne soit commutée vers le dispositif soumis à l'essai.
La construction du simulateur de DES doit être telle que la masse à haute tension et la masse du châssis soient
isolées électriquement l'une de l'autre.
Le simulateur utilisé doit être d'un type disponible dans le commerce.
4.3 Plan de masse
3)
Un plan de masse est une tôle en métal conducteur (par exemple en cuivre, en laiton, etc. ) d'au moins 1 mm
2
d'épaisseur, d'au moins 1 m de superficie et dépassant le dispositif soumis à l'essai d'au moins 100 mm de
chaque côté. Le plan de masse doit être connecté à la terre de l'installation par une connexion de masse de
longueur inférieure à 2 m et de largeur au moins égale à 50 mm.
4.4 Support isolant
En cas d'utilisation d'un support isolant, ce dernier doit être construit dans un matériau non hygroscopique propre.
Le support doit mesurer (25 ± 2,5) mm de hauteur et il doit dépasser d'au moins 20 mm de tous les côtés du
dispositif soumis à l'essai.
4.5 Cible coaxiale
Une cible coaxiale telle que spécifiée dans la CEI 61000-4-2:1995 doit être utilisée lors de la vérification du
simulateur de DES donnée dans l'annexe A.
4.6 Atténuateur à large bande
En cas de nécessité, un atténuateur à large bande de 50 Ω, 20 dB doit être raccordé à la sortie de la cible coaxiale
pendant la vérification du simulateur donnée dans l'annexe A.
3) En cas d'utilisation d'aluminium, prendre les précautions nécessaires pour que l'oxydation n'empêche pas une mise à la
terre correcte.
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Dimensions en millimètres
a) Décharges dans l'air
b) Décharges par contact direct
Légende
1 Simulateur de DES
2 Bout pointu
a
L'interrupteur de décharge (par exemple un relais à vide) doit être monté aussi près que possible de la pointe de l'électrode
de décharge.
Figure 2 — Sondes de décharge du simulateur de DES
4.7 Dispositif de mesure analogique ou numérique
Pour certifier le temps de montée du simulateur de DES, il est nécessaire d'être équipé d'un dispositif de mesure
analogique possédant au moins une largeur de bande unique minimale effective de 1 GHz ou d'un dispositif de
mesure numérique avec une fréquence d'échantillonnage minimale de quatre Giga-échantillons par seconde et
une largeur de bande unique d'au moins 1 GHz; dans chaque cas, l'impédance d'entrée du dispositif doit être de
50 Ω. L'emploi d'une cage de Faraday pour séparer la cible du dispositif de mesure est fortement recommandé.
4.8 Électromètre
Un électromètre possédant une résistance d'entrée minimale de 100 GΩ doit être utilisé pour vérifier la tension de
charge du simulateur de DES.
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4.9 Tapis dissipateur d'électricité statique
Utiliser un matériau dissipateur d'électricité statique pour évacuer la charge (voir 7.2.2.1). S'assurer qu'il dépasse
7
du montage soumis à l'essai. La résistivité superficielle de ce matériau doit être comprise entre 10 Ω par carré et
9 4)
10 Ω par carré ; le tapis dissipateur doit être placé sur le plan de masse et raccordé à ce dernier conformément
aux exigences du fabricant.
5 Mode opératoire d'essai du module électronique (essai sous tension)
5.1 Généralités
Avant d'effectuer cet essai, rédiger un programme d'essai spécifiant les points d'essai d'interface, le mode de
fonctionnement du module électronique, toutes les instructions spéciales et les modifications éventuelles par
rapport à l'essai normalisé.
Avant d'appliquer une quelconque décharge au dispositif soumis à l'essai, s'assurer que la vérification de la
décharge du simulateur de DES selon l'annexe A a été effectuée dans la période fixée par le laboratoire ou le
client.
Pour cet essai des modules électronique, utiliser la sonde de condensateur de 330 pF [Figure 1a)].
5.2 Essai
5.2.1 Généralités
Pendant l'essai, maintenir la température ambiante à (23 ± 5) °C et l'humidité relative entre 30 % et 60 % (les
valeurs à utiliser de préférence sont 20 °C pour la température et 30 % pour l'humidité relative) sauf si les
utilisateurs en conviennent autrement, auquel cas les valeurs choisies doivent être mentionnées dans les rapports
d'essai.
Installer le montage d'essai conformément à la Figure 3.
Raccorder la borne haute tension du simulateur de DES directement au plan de masse au moyen d'une connexion
de masse conforme aux indications de 4.3 et à la Figure 3.
Placer le dispositif soumis à l'essai sur le plan de masse (voir Figure 3). Placer les modules électroniques montés
sur châssis sur le plan de masse et les connecter directement à celui-ci. Pour l'essai des modules électroniques
qui sont isolés du sol en utilisation normale, interposer un support isolant entre le module électronique et le plan de
masse (4.4). Raccorder toutes les bornes d'alimentation en tension à une source de puissance appropriée.
Alimenter selon les besoins toutes les autres bornes de manière à placer le dispositif soumis à l'essai en mode de
fonctionnement simulé.
S'assurer que le dispositif soumis à l'essai est au moins sous tension et en mode repos.
Contrôler, à chacun des niveaux de tension définis dans l'annexe B ou spécifiés dans le programme d'essai,
chaque axe, bouton, interrupteur et surface visibles du dispositif soumis à l'essai qui seraient accessibles à un
occupant à l'intérieur du véhicule, en procédant conformément aux méthodes décrites en 5.2.2 et 5.2.3.
Soumettre chaque point de décharge à un minimum de trois décharges à polarité positive et trois décharges à
polarité négative pour chaque niveau de tension en respectant un délai de 5 s au minimum entre deux décharges.
2 2 2
4) La mesure peut être faite sur un matériau d'une surface carrée qui peut être de toutes les dimensions [m , mm , (0,5 m) ].
La résistivité superficielle est définie comme suit: pour un courant électrique passant à travers une surface, le rapport de la
baisse de tension de courant continu par unité de longueur au courant superficiel par largeur. En effet, la résistivité superficielle
est la résistance entre deux côtés opposés d'un carré et est indépendante de la taille du carré ou de ses unités
[1]
dimensionnelles. La résistivité superficielle est exprimée en ohms par carré.
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Légende
1 Alimentation en DES 5 Prise de terre
2 Simulateur de DES 6 Support isolant (si nécessaire)
3 Montage sous essai 7 Matériel soumis à l'essai
4 Batterie 8 Plan de masse
Figure 3 — Montage d'essai pour DES dans un module électronique (essai sous tension)
À chaque niveau de tension, tous les points de décharge du montage doivent être préliminairement essayés avec
une polarité puis avec une polarité opposée.
Pendant et après chaque série de trois décharges, vérifier que le matériel soumis à l'essai satisfait toujours aux
performances exigées.
5.2.2 Décharge par contact direct
Utiliser la sonde de décharge par contact direct [Figure 2 b)], placer le simulateur de DES en contact direct avec
tous les points de décharge accessibles et contrôler chaque point de décharge aux niveaux de tension de
décharge par contact indiqués dans le Tableau B.1.
5.2.3 Décharge dans l'air
Utiliser la sonde de décharge dans l'air [Figure 2 a)], placer le simulateur de DES à une distance minimale de
15 mm du dispositif soumis à l'essai. Maintenir le doigt de contact (sonde) du simulateur perpendiculaire (± 15°) à
la surface de décharge; le déplacer ensuite très lentement, à u 5 mm/s, vers le dispositif soumis à l'essai jusqu'à
obtention d'une décharge unique. Contrôler chaque point aux niveaux de tension de décharge dans l'air indiqués
dans le Tableau B.1.
Si aucune décharge ne se produit, continuer à déplacer la sonde vers le dispositif soumis à l'essai jusqu'à ce que
la pointe de décharge du simulateur entre en contact avec le point de décharge. S'il ne se produit pas de décharge,
interrompre l'essai à cet emplacement et à ce niveau de tension.
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5.3 Exigence
Le mode fonctionnel du montage d'essai doit correspondre à celui convenu, basé sur l'annexe B.
5.4 Rapport d'essai
Consigner dans le rapport d'essai toute observation pertinente, les conditions d'essai spécifiques et tous les écarts
observés dans chaque condition d'essai (visibles, audibles, défaillances, etc.).
6 Mode opératoire d'essai du véhicule
6.1 Généralités
Avant d'effectuer cet essai, rédiger un programme d'essai spécifiant tous les points d'essai d'interface et les
niveaux d'essai respectifs de chaque interface à contrôler, le mode de fonctionnement du véhicule, par exemple
conduite, ralenti, croisière, et toutes les instructions spéciales et modifications éventuelles par rapport à l'essai
normalisé.
Avant d'appliquer une quelconque décharge au dispositif soumis à l'essai, s'assurer que la vérification de la
décharge du simulateur de DES selon l'annexe A a été effectuée dans la période fixée par le laboratoire ou le
client.
Les points de décharge doivent inclure au minimum tous les interrupteurs et commandes électriques qu'un
occupant peut toucher à l'intérieur de l’habitacle. Tous les boutons, leviers ou manettes utilisés pendant le
fonctionnement normal du véhicule doivent également être inclus.
Dans la séquence d'essai normalisée, le moteur du véhicule doit fonctionner en mode conduite ou au ralenti. Si la
séquence d'essai comporte l'essai de systèmes à des vitesses routières avec dynamomètre (par exemple,
régulateur de vitesse constante), préciser la vitesse dans le programme d'essai.
6.2 Essai
Raccorder électriquement le câble de masse du simulateur de DES à la carrosserie du véhicule, à l'intérieur de
l’habitacle (voir Figure 4). Il est recommandé d'utiliser la glissière en acier de réglage des sièges ou le châssis.
Comme méthode de simulation d'une DES réelle, réaliser une décharge dans l'air (5.2.3) sur un point situé dans
l’habitacle. Le simulateur étant à pleine charge, le rapprocher très lentement, à u 5 mm/s, du point de décharge
jusqu'à ce qu'une décharge se produise.
Contrôler tous les points de décharge accessibles de l'intérieur du véhicule au moyen de la sonde de 330 pF à
4 kV, 8 kV et 15 kV sous 2 000 Ω. Contrôler également, au moyen de la sonde de 150 pF à 25 kV, sous 2 000 Ω,
les points de décharge intérieurs facilement accessibles pour une personne debout à l'extérieur du véhicule
(conditions qui réduisent en fait la capacité de la personne), par exemple la commande des phares ou l'interrupteur
d'allumage.
Soumettre chaque point de décharge à un minimum de trois décharges à polarité positive et trois décharges à
polarité négative pour chaque niveau de tension, en respectant un délai de 5 s au minimum entre deux décharges.
Pour un récapitulatif des paramètres d'essai, se reporter au Tableau B.2.
À chaque niveau de tension, il est possible de contrôler tous les points de décharge d'un appareil d'abord à une
polarité, puis à la polarité inverse.
Pour confirmer que les réponses sont normales, mettre en marche périodiquement pendant l'essai les différents
systèmes tels que chauffage, conditionnement d'air, radio et afficheurs numériques.
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Légende
1 Matériel soumis à l'essai
2 Simulateur de DES
Figure 4 — Montage d'essai pour DES dans un véhicule
6.3 Exigence
Le mode fonctionnel du montage d'essai doit correspondre à celui convenu, basé sur l'annexe B.
6.4 Rapport d'essai
Consigner dans le rapport d'essai toute observation pertinente relative au véhicule, les conditions d'essai
spécifiques et tous les écarts observés dans chaque condition d'essai (visibles, audibles, défaillances, etc.).
7 Montage et mode opératoire d'essai pour l'essai de classification de la sensibilité au
conditionnement et à la manutention (essai hors tension)
7.1 Généralités
Avant d'effectuer cet essai, rédiger un programme d'essai spécifiant les points d'essai d'interface, le mode de
fonctionnement du module électronique, le nombre des modules à contrôler et toutes les instructions spéciales et
modifications éventuelles par rapport à l'essai normalisé.
Avant d'appliquer une quelconque décharge au dispositif soumis à l'essai, s'assurer que la vérification de la
décharge du simulateur de DES selon l'annexe A a été effectuée dans la période fixée par le laboratoire ou le
client.
Tous les conteneurs de dispositifs sensibles aux DES et, si nécessaire, les dispositifs sensibles aux DES eux-
mêmes doivent être clairement identifiés par une étiquette d'avertissement DES normalisée.
Pour ces essais de conditionnement et de manutention, le simulateur de décharge électrostatique doit être équipé
de la sonde de condensateur de 150 pF représentée à la Figure 1 b).
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ISO 10605:2001(F)
Pendant l'essai, maintenir la température ambiante à (23 ± 5) °C et l'humidité relative entre 30 % et 60 % (les
valeurs à utiliser de préférence sont 20 °C pour la température et 30 % pour l'humidité relative) sauf si les
utilisateurs en conviennent autrement, auquel cas les valeurs choisies doivent être mentionnées dans les rapports
d'essai.
7.2 Essais
7.2.1 Dispositif complet d'essai
Le dispositif soumis à l'essai doit satisfaire à un essai de fonctionnement complet (contrôle du temps de montée,
des pertes de courant, etc.) avant toute application d'une DES. Ce montage fonctionnel d'essai sera de classe A
(voir annexe B).
7.2.2 Essai de DES
7.2.2.1 Généralités
Ôter la source d'énergie du dispositif soumis à l'essai. Le montage d'essai doit être comme représenté à la
Figure 5.
Légende
1 Alimentation du simulateur 5 Dispositif soumis à l'essai
2 Simulateur de DES 6 Tapis dissipateur d'électricité statique
3 Résistance stabilisatrice de 1 MΩ 7 Plan de masse (si exigé par le fabricant du tapis
dissipateur d'électricité statique)
4 Connexion de masse
a
Voir 7.2.2.2 et 7.2.2.3.
Figure 5 — Montage pour l'essai de classification du conditionnement et de la manutention
de modules électroniques
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Raccorder la borne à haute tension du simulateur de DES directement au plan de masse (si utilisé) ou à la terre au
moyen d'une connexion de masse telle que spécifiée en 4.3.
Placer le dispositif soumis à l'essai sur un tapis dissipateur d'électricité statique (spécifié en 4.9) pour évacuer toute
charge qui pourrait s'être accumulée dans le boîtier du dispositif soumis à l'essai.
Les essais des dispositifs doivent être effectués par étapes selon les niveaux d'essai indiqués dans le Tableau B.3.
Appliquer la DES au moins à chacun des éléments suivants du dispositif soumis à l'essai qui se trouve accessible
pendant la manutention: broches de connecteurs, boîtier, bouton, interrupteur, afficheur, vis de boîtier et ouverture
du boîtier (liste non exhaustive). Pour les besoins de cette opération, les broches de connecteurs en retrait sont
considérées comme accessibles pendant la manutention.
2 2
Utiliser un câble isolé ayant une âme massive (non toronnée) de section comprise entre 0,5 mm et 2 mm et
d'une longueur u 25 mm pour accéder aux broches de connecteurs en retrait.
NOTE Les modules qui ont des broches en retrait dans des corps de connecteurs métallisés mis à la terre n'ont pas à
subir les essais lorsque ces broches sont difficilement accessibles (par exemple avec un doigt).
Un connecteur dont les broches sont proches l'une de l'autre peut présenter une multitude de câbles de sortie. Il
peut donc être difficile d'appliquer la décharge sur le câble voulu. En pareil cas, utiliser des connecteurs multiples
avec un nombre réduit de câbles de sortie sur chacun. Évaluer séparément chaque configuration du connecteur.
7.2.2.2 Décharge par contact direct
Placer le simulateur de décharge électrostatique au contact direct de tous les points de décharge choisis et
effectuer l'essai aux tensions de décharge par contact direct spécifiées dans le Tableau B.3 en utilisant la sonde de
décharge par contact direct de la Figure 2 b). Après chaque décharge appliquée au dispositif soumis à l'essai, il est
nécessaire de dissiper la charge résiduelle de ce dernier en connectant brièvement une résistance de 1 MΩ (voir
Figure 5) dans l'ordre suivant:
a) entre le point de décharge et la terre;
b) entre le point de masse du dispositif soumis à l'essai et la terre.
Un minimum de six décharges doit être appliqué à chaque point d'essai pour chaque niveau de tension, trois
décharges à polarité positive et trois décharges à polarité négative.
7.2.2.3 Décharge dans l'air
Contrôler chaque point de décharge aux tensions de décharge dans l'air spécifiées dans le Tableau B.3, en
utilisant la sonde de décharge dans l'air de la Figure 2 a). Placer le simulateur de DES à une distance minimale de
15 mm du dispositif soumis à l'essai. Maintenir la sonde de décharge dans l'air du simulateur perpendiculaire
(± 15°) à la s
...
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