标准号：GB∕T 19951-2019
标准名称：道路车辆电气电子部件对静电放电抗扰性的试验方法
英文名称：Road vehicles-Disturbances test methods for electrical /electronic component from electrostatic discharge
标准格式：PDF
发布时间：2019-06-04
实施时间：2020-01-01
标准大小：15.4M
标准介绍：本标准规定了车辆电气/电子部件对装配、维修过程中及驾乘人员在车内外可能产生的静电放电(ESD)耐受性能的试验方法，包括部件和整车层面试验。
本标准适用于M、N、O、L类车辆(不限定车辆动力系统，例如火花点火发动机、柴油发动机、电动机)用电气电子部件。 本标准代替GB/T19951-2005,本标准与GB/T19951-2005的主要差异如下：
对术语进行了调整(见第3章，2005年版的第3章)；
增加了试验条件和试验场地、放电模式(见第4章、第5章和第7章)；
对试验设备的规定上有较大的修改(输出电压、放电电阻，规定的设备品种减少)(见第6章，2005年版的第4章)；
对试验方法做了较大调整，包括零部件带电试验方法和整车试验方法(见第8章和第10章，2005年版的第5章和第6章)；
对试验结果评价和试验报告的要求做了调整(见第8章、第9章和第11章，2005年版的第5章一第7章)；
增加了“电流靶设计指南”“零部件放电试验方法选择指南”和“零部件通电试验的可选试验布置和试验程序”，对设备的校准和试验方法、试验程序进行具体说明(见附录B、附录D和附录E)；
将功能特性状态分类改为资料性附录(见附录C,2005年版的附录B)

ICS43.040.10
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中华人民共和国国家标准
GB/T19951—2019
代替GB/T19951—2005
道路车辆
电气/电子部件对静电放电
抗扰性的试验方法
Roadvehicles-Disturbances test methodsfor electrical/electronic componentfrom electrostatic discharge(1SO 10605:2008.Road vehiclesTestmethods for electrical disturbancesfromelectrostaticdischargeMOD）2019-06-04发布
国家市场监督管理总局
中国国家标准化管理委员会
2020-01-01实施
中华人民共和国
国家标准
电气/电子部件对静电放电
道路车辆
抗扰性的试验方法
GB/T19951-2019
中国标准出版社出版发行
北京市朝阳区和平里西街甲2号（100029）北京市西城区三里河北街16号（100045）网址：spc.org.cn
服务热线：400-168-0010
2019年6月第一版
书号：155066·1-61609
版权专有
侵权必究
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本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。iiiKAa~cJouaKAa
GB/T19951—2019
本标准代替GB/T19951一2005，本标准与GB/T19951一2005的主要差异如下对术语进行了调整（见第3章，2005年版的第3章）；增加了试验条件和试验场地、放电模式（见第4章、第5章和第7章）；对试验设备的规定上有较大的修改（输出电压、放电电阻，规定的设备品种减少）（见第6章，2005年版的第4章）；
对试验方法做了较大调整，包括零部件带电试验方法和整车试验方法（见第8章和第10章，2005年版的第5章和第6章）：
对试验结果评价和试验报告的要求做了调整（见第8章、第9章和第11章，2005年版的第5章～第7章）；
增加了“电流靶设计指南”“零部件放电试验方法选择指南”和“零部件通电试验的可选试验布置和试验程序”，对设备的校准和试验方法、试验程序进行具体说明（见附录B、附录D和附录E)；
将功能特性状态分类改为资料性附录（见附录C.2005年版的附录B）本标准使用重新起草法修改采用ISO10605：2008《道路车辆本标准与ISO10605：2008相比结构调整如下：6.3下不再设条；
9.3.3下不再设条；
增加9.3.7：
一删除C.3和C.4；
原文附录F的内容调整为附录E。静电放电产生的电骚扰试验方法》。本标准与IS010605：2008存在技术差异，这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直单线（I)进行了标示。
本标准与ISO10605：2008的技术性差异及原因如下：关于规范性引用文件，本标准做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下：。删除ISO7637-1和ISO11452-1
·增加引用GB/T29259—2012。
GB/T29259一2012中已包含了静电放电、人体静电放电模型、参考平面和静电放电模拟器（发生器）术语.将原文3.5、3.6、3.7和3.10内容删除。为清晰描述接触放电电流波形，也为便于理解表2中t，和的含义，参照有关标准在表2下面增加图3“接触放电波形参数示意图”，后续图号按顺序变化，增加了部件试验后的功能要求，作为试验后的结果判定，见9.3.7。原文6.3.2内容为不必要赞述，且易引起误解，因此给予删除。本标准做了下列编辑性修改：
修改了标准名称；
纳人了ISO10605：2008/Amd1:2014和ISO10605：2008/Cor.1：2010的修正内容.这些修正内容涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直双线（Ⅱ）进行了标示；1
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一为便于理解.对表2中电流/试验电压（A/kV）给出了注释说明：iiiKAa~cJouaKAa
原文中8.4.5对试验电压的描述与8.3.6相同，本标准不再重复描述，改为引用8.3.6，9.3.3、9.3.49.3.5、9.3.6、10.3.3都按此方式处理；删除原文附录B中图B.1c)剖面图中对“1”的注释，同时将“1\修改为\M3螺丝孔”；一为保持电磁抗扰系列若干标准之间对功能特性状态分类（FPSC）表述和理解的统一，对附录C的功能特性状态分类（FPSC)内容直接引用GB/T33014.1；原文的附录E“空气放电发生器的验证原理”与标准的技术要求和试验方法都没有直接关系，且原文编写极不规范，给予删除。本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。本标准由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）归口。本标准负责起草单位：中国汽车技术研究中心有限公司、苏州泰思特电子科技有限公司、中国电子技术标准化研究院、长春汽车检测中心、上海大众汽车有限公司、襄阳达安汽车检测中心、上海电器科学研究院、延锋伟世通电子科技（上海）有限公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、上海汽车集团乘用车公司、上海汽车商用车技术中心、华晨汽车集团控股有限公司、泛亚汽车技术中心有限公司、华测检测技术股份有限公司、安徽江准汽车股份有限公司、深圳市航盛电子股份有限公司、一汽大众汽车有限公司、奇瑞汽车股份有限公司、广汽本田汽车有限公司、长城汽车股份有限公司、广州广电计量检测股份有限公司。本标准参加起草单位：博世汽车部件（苏州）有限公司、丰田汽车技术中心（中国）有限公司、宝马（中国）服务有限公司、梅赛德斯-奔驰（中国）汽车销售有限公司、大众汽车（中国）投资有限公司、福特汽车（中国）有限公司、捷豹路虎中国、戴姆勒大中华区投资有限公司、标致雪铁龙（上海）管理有限公司。本标准主要起草人：许秀香、胡小军、崔强、刘欣、林艳萍、刘新亮、刘克涛、刘媛、崔卫东、邓福启、卢长军、吴定超、曹尚贵、邹爱华、楚艳钢、李铮、刘英莉。1范围
道路车辆电气/电子部件对静电放电抗扰性的试验方法
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本标准规定了车辆电气/电子部件对装配、维修过程中及驾乘人员在车内外可能产生的静电放电（ESD）耐受性能的试验方法，包括部件和整车层面试验本标准适用于M、N、O、L类车辆（不限定车辆动力系统，例如火花点火发动机、柴油发动机、电动机）用电气电子部件。
2规范性引用文件
下列文件对手本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T29259-—2012
道路车辆电磁兼容术语
3术语和定义
GB/T29259-一2012界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
deviceundertest;DUT
被测设备
接受试验的电气电子单个组件或组合件。3.2
空气放电
airdischarge
将试验发生器的充电电极靠近DUT、由作用在DUT上的电弧进行放电的一种试验方法。3.3
接触放电
contactdischarge
试验发生器的电极保持与DUT接触、通过触发发生器内的放电开关对DUT进行放电的一种试验方法。
direct discharge
直接放电
直接对DUT实施放电的试验方法。3.5
间接放电
indirect discharge
对DUT附近的耦合板实施放电的试验方法。一般用来模拟人体对DUT附近的物体进行放电3.6
表面surface
DUT无缝外壳、缝隙或开口。例如：翘板开关、触点、通风孔、扬声器出声口。3.7
保持时间
holdingtime
放电前因泄漏而引起试验电压下降10%所持续的时间。1
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水平耦合平板
horizontal couplingplane;HCP位于水平方向、用来模拟对DUT附近物体进行放电的金属平板。4
试验条件
试验时的环境条件如下，当采用其他试验条件时，应记录在试验报告中：环境温度：（25士10）℃：
相对湿度：20%～60%（推荐20℃和30%相对湿度）。用户应指定试验电平，参见附录C。试验场地
应在满足环境条件的实验室进行，可使用专用场地，如屏蔽室或电波暗室iiiKAacJouaKAa
注：ESD试验会产生瞬态场，会干扰几米远的敏感电子设备或接收机，选择试验位置时，要给予考虑。试验设备
ESD发生器
ESD发生器应能产生重复频率至少为10次/s的放电，无论自动还是手动控制，都不应影响放电电流波形。当2m长的放电回线不够时（例如，高大的DUT），可以使用长度不超过3m的电线，要确保放电电流波形符合要求。ESD发生器的特性参数见表1。注：当ESD发生器通过外部电源供电或通过独立单元控制时，连接电缆与ESD发生器的放电回线保持距离.避免非预期的电流会流过这些电缆。表1
ESD发生器的特性参数
接触放电输出电压
空气放电输出电压
输出电压精度
输出极性
接触放电短路电流上升时间
保持时间
储能电容
电电阻
参见附录C示例.
放电电极
接触放电电极
接触放电所用电极一般采用不锈钢材料，如图1所示。2
2kV~15kV(或按试验计划）
2kV～25kV(或按试验计划）
正极和负极
0.7ns~1.0ns
150pF.330pF
3302.2000
说明：
尖端点。
6.2.2空气放电电极
图1ESD发生器的接触放电电极
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单位为毫米
空气放电所用电极如图2所示。当空气放电的试验电压大于15kV时，可使用较大的放电电极（例如，直径为20mm~30mm）以避免预放电单位为毫米
说明：
ESD发生器的机身。
图2ESD发生器的空气放电电极
6.3接触放电电流验证
接触放电电流应按附录A进行验证。接触放电波形参数应满足表2规定。按表2计算的接触放电波形如图4a)和b)所示。
典型电容
电阻值
150pF/3302
330pF/330Q
150pF/20002
峰值电流/试验电压
接触放电波形参数
时的电流/试验电压
(t,=30ns)
(th=65ns)
(t=180ns）
2时的电流/试验电压
(t,=60ns)
(t,=130ns)
(t=360ns）
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典型电容
电阻值
330pF/2000
峰值电流/试验电压
注1：峰值电流由实际测量得到。允差
表2（续）
时的电流/试验电压
(t=400ns)
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t2时的电流/试验电压此内容来自标准下载网
(t=800ns)
注2：t和为电流脉冲下降沿的两个时间，t一R×C（1一40%），t=R×C（1十20%），如图3所示。用于确定t,和t所对应的电流脉冲幅值是否符合GB/T17626.2的要求，注3：电流/试验电压（A/kV)为比例因子，不同测试电压下的电流与比例因子相乘。100%
2时！
f,=0.7ns~1ns
图3接触放电波形参数示意图
说明：
时间，ns；
电流，A；
330pF/330Q;
150pF/3302
150pF/330pF.3302
图4计算出的接触放电波形示例（5kV试验电压）说明：
X时间，ns
Y—电流，A；
1330pF/2ka
2—150pF/2k
6.4水平耦合平板和接地/参考平面700800900X
200300
400500600
b）150pF/330pF、2k2
图4（续）
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水平耦合平板（HCP）和接地/参考平面（GRP）应为金属板（例如，紫铜，黄铜或铝），最小厚度为0.25mm：当使用铝板时.应注意避免铝板因氧化导致导电连接性变差.GRP应放置在非导电桌的下面。HCP的尺寸应比DUT的投影尺寸（包括连接电缆）至少大0.1m，且不小于1.6m×0.8m。HCP应位于GRP上边，高度为0.7m～1.0m。GRP的尺寸至少应与HCP的尺寸相同。6.5绝缘块
如使用绝缘块，应采用洁净无吸湿性的材料制成（例如聚乙烯材料），相对介电常数在1～5之间绝缘块的厚度为（50士5）mm其每侧至少比试验布置的尺寸大20mm。6.6绝缘垫
如使用绝缘垫，应采用洁净无吸湿性的材料制成（例如聚乙烯材料），相对介电常数在1～5之间。绝缘垫的厚度为2mm~3mm，其每侧至少比试验布置的尺寸大20mm。应确保放电电压为25kV时绝缘垫不会被击穿。
7放电模式
7.1一般规定
试验时有两种放电方式：接触放电和空气放电。附录D给出了空气放电和接触放电的试验指南。7.2
接触放电
在接触放电中，发生放电之前，ESD发生器的放电电极的尖端应与DUT接触7.3空气放电
在空气放电中，放电电极充电到试验电压，然后以规定的速度接近DUT，当放电尖端足够接近DUT时，放电尖端和试验点之间的电介质材料被击穿，通过电弧放电5
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空气放电过程中，放电电极的接近速度影响注人电流上升时间和幅度，接近的速度应为0.1m/s~0.5m/s。实际操作时ESD发生器应尽可能快地接近DUT直到放电发生或放电尖端接触放电点，且不会损环DUT或发生器。
8部件试验方法（DUT通电）
8.1一般规定
对DUT试验应采用直接放电和间接放电：直接放电可采用接触或空气放电直接施加于DUT或可接触的远端连接部件，例如开关和按键；
一间接放电为模拟DUT附近导电物体出现的放电，通过外部金属（例如水平耦合板）施加。间接放电仅采用接触放电方式。
注：附录E给出了使用直接放电试验方法可选的试验布置和程序。按DUT在车辆上的安装位置，ESD发生器的电容可选择330pF或150pF，电阻为330Q。如不能确定DUT的位置，应仅使用330pF的电容。对导电表面应使用图1所示的接触放电电极进行接触放电。如试验计划中有要求，也可对导电表面施加空气放电。对非导电表面应使用图2所示的空气放电电极进行空气放电。在对DUT进行放电之前，应按附录A对ESD发生器进行定期验证。8.2
2试验计划
在试验前，应编制试验计划，内容包括：详细的试验布置；
一试验点；
一DUT的工作模式；
任何不同于标准试验的特殊说明和变化8.3直接放电试验程序
8.3.1一般规定
直接放电施加于设备正常工作状态下所有规定的试验点上。产品的响应与放电极性有关，应使用两种极性放电。
8.3.2试验布置
按图5将DUT放置在水平耦合板（HCP）上。如DUT安装时直接与车身连接，试验时将其直接放置在HCP上进行。如安装时与车身不连接试验时DUT与HCP间应放置绝缘垫。试验时DUT应与完成其功能测试的必要外围设备相连接，试验线束的长度应为1.50m~2.50m。如不能使用实车中的外围设备，在试验计划中应说明替代的外围设备和放电试验点。试验桌上所有部件之间的最小距离为0.2m。试验线束应沿着HCP的边缘平行放置，距离HCP的边缘为0.1m。试验线束应捆扎并放置在绝缘块上。电线规格应按实车进行选定。供电蓄电池应放置在试验桌上.其负极直接与HCP进行连接。注意蓄电池有爆炸危险，应采取适当的保护措施直接放电时ESD发生器的放电回线应与HCP相连，发生器的放电回线应距DUT和其电缆至少0.2m（以减小对电缆的耦合，避免影响试验结果）。ESD的试验桌（试验表面）应距其他导电结构（例如，屏蔽室的表面）至少0.1m。6
说明：
DUT：
ESD发生器：
ESD发生器主机：
非导电桌：
HCP：
接地点：
接地连接：
可触及的DUT远端连接部件；
直接放电时的电极连接
接触放电
外围设备：
蓄电池：
绝缘垫（如需要）：
绝缘块：
470kQ电阻：
GRP：
HCP的接地连接
直接放电试验布置
接触放电之前.ESD发生器的放电电极的尖端应与DUT接触iiiKAa~cJouakAa
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对于表面涂漆的导电层，如设备制造厂家未说明涂膜为绝缘层，电极尖端应穿透漆膜，与导电层接触。8.3.3.2
空气放电
空气放电过程中，放电电极的尖端应尽可能快地接近DUT。注：当壳体是非导电面，或是导电表面喷涂了绝缘层并做了相应声明，则作为绝缘面，只进行空气放电。8.3.4ESD发生器的方向
对直接放电，ESD发生器的放电尖端应垂直于DUT的表面。如做不到.可与DUT的表面至少成45°角。
8.3.5ESD的放电次数和时间间隔对每一个规定的试验电压和极性（参见附录C)，所有的直接放电试验点应至少施加3次放电。连续单次放电之间的时间间隔应足够长（不小于1s），确保新的放电之前使电荷消除。可以使用以下方法消除电荷：
DUT的残余电荷应按下列顺序、采用连接不低于1MQ的泄放线方法接触泄地：（1）放电位置和地之间：（2)DUT接地点与地之间。如有证据表明串接1MQ导线不会影响试验结果，可连接到DUT上。
延长连续两次放电之间的时间间隔，由于自然的电荷衰减，聚集的电荷将消失使用空气离子发生器加快DUT的自然放电过程。当施加空气放电时，应关闭离子发生器。7
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试验电压
试验电压增加到最大试验电平之前，应至少施加两个电压。iiiKAa~cJouaKAa
注：有些产品在施加特定试验电压时，会出现敏感响应，不需要在其他试验电压下再进行测试。间接放电试验程序
一般规定
通过ESD发生器对水平耦合板施加接触放电，以模拟放置或安装在DUT附近的物体进行放电。接触放电应施加在DUT每侧的水平耦合板上（ESD脉冲应施加在水平耦合板的边沿）DUT应放置在水平耦合板上，其表面应距水平耦合板上最近的放电点为0.1m。对HCP的边沿施加放电时，要调整DUT的位置以保持其表面和水平耦合板的边沿之间的距离为0.1m。8.4.2试验布置
按图6将DUT放置在水平耦合板（HCP上。如DUT安装时直接与车身连接，试验时将其直接放置在HCP上进行。如安装时与车身不连接，试验时DUT与HCP间应放置绝缘垫。试验时DUT应与完成其功能测试的必要外围设备相连接，试验线束的长度应为1.50m~2.50m。如不能使用实车中的外围设备，在试验计划中应说明替代的外围设备和试验放电点。试验桌上所有部件之间的最小距离为0.2m。试验线束应沿者HCP的边缘平行放置，距离HCF的边缘为0.1m。试验线束应捆扎并放置在绝缘块上。电线规格应按实车进行选定。供电蓄电池应放置在试验桌上，其负极直接与HCP进行连接。注意蓄电池有爆炸危险，应采取适当的保护措施间接放电时ESD发生器的放电回线应与HCP或GRP（根据试验计划）相连，发生器的放电回线应距DUT和其试验线束至少O.2m（以减小对电缆的耦合，避免影响试验结果）。ESD的试验桌（试验表面）应距其他导电结构（例如.屏蔽室的表面）至少0.1m。g
说明：
DUT：
ESD发生器：
ESD发生器主机：
非导电桌：
HCP：
接地点：
接地连接：
可触及的DUT远端连接部件；
外围设备：
荔电池：
隔离支撑物（有要求时放置）：绝缘块：
470ka电阻：
HCP的接地连接：
ESD发生器的接地连接（根据试验计划连接到HCP或GRP)间接放电试验布置
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