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GB/T 43034.3-2023

基本信息

标准号: GB/T 43034.3-2023

中文名称:集成电路 脉冲抗扰度测量 第3部分:非同步瞬态注入法

标准类别:国家标准(GB)

英文名称:Integrated circuits—Measurement of impulse immunity—Part 3:Non-synchronous transient injection method

标准状态:现行

发布日期:2023-09-07

实施日期:2024-01-01

出版语种:简体中文

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相关标签: 集成电路 脉冲 抗扰度 测量 同步 瞬态 注入

标准分类号

标准ICS号:电子学>>31.200集成电路、微电子学

中标分类号:电子元器件与信息技术>>微电路>>L56半导体集成电路

关联标准

采标情况:IEC 62215-3:2013,IDT

出版信息

出版社:中国标准出版社

页数:32页

标准价格:54.0

相关单位信息

起草人:付君、崔强、吴建飞、李楠、乔彦彬、朱赛、方文啸、叶畅、郑益民、曾敏雄、刘小军、靳冬、刘佳、杨红波、刘星汛、唐元贵、梁吉明、陈燕宁、白云、褚瑞、万发雨、张红升、胡小军、亓新、李旸、朱崇铭、陈嘉声、王少启、陈梅双

起草单位:中国电子技术标准化研究院、天津先进技术研究院、广州市诚臻电子科技有限公司、北京智芯微电子科技有限公司、工业和信息化部电子第五研究所、浙江诺益科技有限公司、广州市轰锐电子有限公司、深圳市北测标准技术服务有限公司、中国合格评定国家认可中心等

归口单位:全国半导体器件标准化技术委员会(SAC/TC 78)

提出单位:中华人民共和国工业和信息化部

发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

标准简介

本文件规定了集成电路(IC)对标准传导电瞬态骚扰的抗扰度测量方法。与受试器件(DUT)运行不同步的骚扰通过耦合网络施加给IC引脚。 不管电瞬态骚扰是否在IC规定的工作电压范围之内,本方法都能够得到传导电瞬态骚扰和其引起的IC性能降级之间的相互关系并对其进行分类。


标准图片预览






标准内容

ICS31.200
CCSL56
中华人民共和国国家标准
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013集成电路
脉冲抗扰度测量
第3部分:非同步瞬态注入法
Integrated circuits-Measurement of impulse immunity-Part 3:Non-synchronous transient injection method(IEC62215-3:2013,IDT)
2023-09-07发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-01-01实施
规范性引用文件
术语和定义
5耦合网络
电源注人网络
输入引脚注人
输出引脚注入
多引脚同时注人
6IC配置和评估bzxz.net
IC配置和运行模式
IC监测
6.3IC性能分级
试验条件
7.2电磁环境
环境温度
IC供电电压
8试验设备
试验设备的通用要求
瞬态发生器
监测和激励设备
控制单元
试验布置
EMC试验板
试验程序
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013Ⅲ
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:201310.1
试验计划
试验准备
耦合脉冲特性
脉冲抗扰度测量
10.5试验结果的说明与比较
10.6瞬态抗扰度接受电平
11试验报告
附录A(资料性)
试验板要求·
附录B(资料性)
附录C(资料性)
附录D(资料性)
选择耦合和去耦网络元件值的提示工业环境和消费环境试验
车辆环境试验
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T43034《集成电路脉冲抗扰度测量》的第3部分。GB/T43034已经发布了以下部分:
第3部分:非同步瞬态注人法。
本文件等同采用IEC62215-3:2013《集成电路脉冲抗扰度测量第3部分:非同步瞬态注人法》。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任,本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。本文件由全国半导体器件标准化技术委员会(SAC/TC78)归口。本文件起草单位:中国电子技术标准化研究院、天津先进技术研究院、广州市诚臻电子科技有限公司、北京智芯微电子科技有限公司、工业和信息化部电子第五研究所、浙江诺益科技有限公司、广州市轰锐电子有限公司、深圳市北测标准技术服务有限公司、中国合格评定国家认可中心、扬芯科技(深圳)有限公司、北京无线电计量测试研究所、厦门海诺达科学仪器有限公司、北京芯可鉴科技有限公司、河南凯瑞车辆检测认证中心有限公司、南京信息工程大学、重庆邮电大学、苏州泰思特电子科技有限公司、中国家用电器研究院、安徽中认倍佳科技有限公司、广州广电计量检测股份有限公司、江苏省电子信息产品质量监督检验研究院(江苏省信息安全测评中心)、安徽省计量科学研究院。本文件主要起草人:付君、崔强、吴建飞、李楠、乔彦彬、朱赛、方文啸、叶畅、郑益民、曾敏雄、刘小军、靳冬、刘佳、杨红波、刘星汛、唐元贵、梁吉明、陈燕宁、白云、褚瑞、万发雨、张红升、胡小军、元新、李旸、朱崇铭、陈嘉声、王少启、陈梅双。GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013引言
为规范集成电路脉冲抗扰度测量,以及为集成电路制造商和检测机构提供脉冲抗扰度测量方法,GB/T43034规定了集成电路脉冲抗扰度测量的通用条件、定义和不同注人测量方法的试验程序和试验要求,拟由2个部分构成。
一一第2部分:同步瞬态注人法。目的在于规定同步瞬态注人法的试验程序和试验要求一—第3部分:非同步瞬态注入法。目的在于规定非同步瞬态注人法的试验程序和试验要求1范围
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013集成电路脉冲抗扰度测量
第3部分:非同步瞬态注入法
本文件规定了集成电路(IC)对标准传导电瞬态骚扰的抗扰度测量方法。与受试器件(DUT)运行不同步的骚扰通过耦合网络施加给IC引脚。不管电瞬态骚扰是否在IC规定的工作电压范围之内,本方法都能够得到传导电瞬态骚扰和其引起的IC性能降级之间的相互关系并对其进行分类。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
3电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC61000-GB/T17626.4—2018
4-4:2012,IDT)
GB/T17626.5—2019电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验(IEC61000-4-5:2014,IDT)
注:GB/T17626.5—2019被引用的内容与IEC61000-4-5:2005被引用的内容没有技术上的差异。ISO7637-2:2011道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第2部分:沿电源线的电瞬态传导(Road vehiclesElectrical disturbances from conduction and coupling-Part 2:Electrical transientconduction along supply lines only)注:GB/T21437.2一2021道路车辆电气/电子部件对传导和耦合引起的电骚扰试验方法第2部分:沿电源线的电瞬态传导发射和抗扰性(ISO7637-2:2011,MOD)IEC60050-131国际电工术语第131章:电路理论[InternationalElectrotechnicalVocabulary(IEV)-Chapter131:Circuittheory)注:GB/T2900.74—2008电工术语电路理论(IEC60050-131:2002,MOD)IEC60050-161国际电工术语第161章:电磁兼容[InternationalElectrotechnicalVocabulary(IEV)-Chapter161:Electromagneticcompatibility)注:GB/T4365—2003电工术语电磁兼容(IEC60050-161:1990+A1:1997+A2:1998,IDT)IEC62132-4:2006集成电路电磁抗扰度测量(150kHz~1GHz)第4部分:射频功率直接注人法(Integrated circuits-—Measurementof electromagnetic immunity150kHzto1GHz-Part4:DirectRF powerinjection method)3术语和定义
IEC60050-131和IEC60050-161界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
辅助设备auxiliaryequipment
对于暴露在骚扰中的受试器件全部功能的建立和正确性能(操作)进行判定所必需的非受试设备。1
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:20133.2
猝发burst
数量有限且清晰可辨的脉冲序列或持续时间有限的振荡。3.3
耦合网络couplingnetwork
具有规定阻抗和传输特性已知的电路,用于将能量从一个电路传输到另一个电路。3.4
性能降级performancedegradation器件、设备或系统的工作性能偏离预期的指标。注:“降级”一词可用于暂时失效或永久失效。3.5
device under test
受试器件
被评估的器件、设备或系统。
注:在本文件中,DUT是指受试半导体器件。3.6
电磁兼容性
electromagneticcompatiblity
设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
全局引脚globalpin
进人或离开所在电路板的信号或电源的引脚,此引脚与电路板之间没有任何有源器件。3.8
抗扰度immunity
器件、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。3.9
抖动jitter
数字信号的有效瞬间与其时域理想位置的短时变化。3.10
局部引脚localpin
不离开所在电路板的信号或电源的引脚。注:信号或电源位于所在电路板上作为有/无附加EMC电路的两个元件之间的信号。3.11
响应信号
号responsesignal
监测时由DUT产生的用于检测性能降低的信号。3.12
电磁环境electromagneticambient存在于给定场所的所有电磁现象的总和。3.13
瞬态transient
在两个连续的相邻稳定状态之间变化的物理量或物理现象,其变化时间远小于所关注的时间尺度。3.14
浪涌电压
surgevoltage
沿线路或电路传播的瞬态电压波。其特征是电压快速上升后缓慢下降。2
电源输人。
试验板上印制线的线路阻抗。
4概述
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013电瞬态是电气和电子器件电磁环境的常见组成部分之一。这些瞬态通常在电源网络上产生,直接施加或耦合到IC的端子,从而可能影响器件的功能。了解IC的脉冲抗扰度电平能够对其进行最佳设计以及定义其使用要求。
瞬态波形取决于DUT的使用环境。对于不同DUT,为了得到可复现的和可比较的结果,GB/T17626.4、GB/T17626.5和ISO7637-2分别规定了工业和消费环境以及车辆环境中的典型瞬态波形,即猝发和浪涌。
本文件给出的脉冲抗扰度测量方法是使用具有不同幅值、上升时间、持续时间、能量和极性的脉冲以传导的方式耦合给IC。在此试验方法中,试验时间或施加脉冲个数的选择要覆盖统计效应。本方法与IEC62132-4中规定的IC对传导RF骚扰的抗扰度试验方法类似。与IEC62132-4-样,本方法也是通过规定的耦合网络把骚扰信号注人给输人/输出(I/O)引脚、电源引脚和印制电路板(PCB)参考面。本方法所用的EMC试验板与IEC62132-4中规定的相同。引脚注人试验法用于评估单个或多个引脚施加瞬态波形时IC的性能。正极性和负极性瞬态以地作为参考。基本试验布置如图1所示。瞬态
发生器
耦合网络
EMC试验板
图1引脚注入的典型试验布置
5耦合网络
5.1通则
瞬态骚扰通过放置在PCB上的规定耦合网络施加给受试IC的引脚,根据引脚功能,使用不同的耦合网络注人骚扰信号。规定了以下注入的耦合网络:电源引脚注人;
输入引脚注入;
输出引脚注人;
多引脚同时注人。
图1所示耦合网络与IEC62132-4中RF抗扰度试验所用的相同。如果需要,串联电阻器(R)可用3
GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013来控制注人电流。电容器(C)为隔直电容,其值可选,用于代表实际当中的耦合效应和提供足够的信号带宽,而又不会对所连接的引脚产生过度加载(见附录B)。串联电阻器和隔直电容器的默认值分别为0α和1nF(代表10m平行线的电容值)。为了IC功能的正确运行,试验时可能要使用不同的电容值。电阻器和电容器的实际值以及选择依据应在试验报告中记录。5.2电源注入网络
5.2.1直接注入
对于直接连接到电源网络的电源引脚,应使用图2所示的直接注入。对于这些试验,工业环境使用GB/T17626.4和IEC61000-4-5中规定的标准瞬态发生器的耦合和去耦网络,车辆环境使用ISO7637-2中规定的标准瞬态发生器的耦合和去耦网络电源引脚处必须使用由制造商推荐的强制隔直电容(C)、滤波器或保护元件。电源
发生器
EMC试验板
图2电源引脚直接注入的试验布置5.2.2容性耦合
对于不与电源网络直接连接的电源引脚,例如通过电源转换器隔离的全局配电的子电源网络。试验电路应按图3所示布置。耦合网络中电阻器的默认值为0Q,耦合电容的默认值为1nF。在试验脉冲的频谱范围内,宜使用大于400Q(默认值)的阻抗(Z)对外部直流电源和DUT的电源引脚进行去耦。对于耦合和去耦网络中的元件,可使用其他值,但应在试验报告中注明(同时见第11章)。电源引脚处宜使用由制造商推荐的强制隔直电容(C乱)、滤波器或保护元件。5.3输入引脚注入
发生器
耦合网络
EMC试验板
GB/T43034.3—2023/IEC62215-32013o
Z>400 2
图3电源引脚容性注入试验布置
对于配置为输入的通用I/O引脚或只作为输人的全局引脚,试验电路应按图4所示布置。耦合网络中电阻器的默认值为02,耦合电容的默认值为1nF。在试验脉冲的频谱范围内,宜使用大于4002(默认值)的阻抗(Z)对外部信号源(例如信号发生器,其与输入信号连接器相连)和DUT的输入引脚进行去耦。对于耦合和去耦网络中的元件,可使用其他值,但应在试验报告中注明。输人应按照制造商的推荐进行配置,只需施加规定元件例如:使用合适的外部上拉电阻器(Ru)、下拉电阻器(R)或串联电阻器(Rs)]。耦合网络不应影响DUT的功能。输入信号连接器
发生器
Z>40028
耦合网络
EMC试验板
图4输入引脚注入试验布置
5.4输出引脚注入
对于配置为输出的通用I/O引脚或只作为输出的全局引脚,试验电路应按图5所示布置。耦合网络中电阻器的默认值为02,耦合电容的默认值为1nF。在试验脉冲的频谱范围内,宜使用大于4000(默认值)的阻抗(Z)对外部信号处理单元或负载(其与输出信号连接器相连)和DUT的输出引脚进行去耦。对于耦合和去耦网络中的元件,可使用其他值,但应在试验报告中注明。输出应按照制造商的推荐进行配置和加载[例如使用合适的外部容性负载(C,)]。试验中宜根据规范仅连接强制的外部元件。对于输出引脚,隔直电容不应超过该输出容性负载的额定值以避免输出信号出现不可接受的偏离。GB/T43034.3—2023/IEC62215-3:2013输出信号连接器
发生器
耦合网络
EMC试验板
Z>4002
图5输出引脚注入试验布置
5.5多引脚同时注入
对于多引脚或引脚组的平行耦合,可使用如图6所示的耦合网络,其由一个注入点和容性脉冲信号分路器组成。这些耦合网络中元件的默认值与单引脚对应的耦合网络中的相同。Z=502
发生器
耦合网络
EMC试验板
图6多引脚注入试验布置
6IC配置和评估
6.1IC配置和运行模式
对于脉冲抗扰度试验,IC应根据其典型数据表的数值设置为正常运行状态。这意味着供电电压应设置为标称值而不是数据表中的最小和最大值。根据IC功能,宜选择相关的IC运行模式。宜尽可能充分地执行会显著影响DUT抗扰度的所有功能和运行模式。如果可能,IC宜按照预期的典型应用进行激励或通过辅助设备进行激励,但不宜影响DUT的抗扰度性能。当IC具有看门狗功能时,试验中为了收集额外信息可能禁用此功能。宜使用数据表中所列的规定元件,这些元件对于IC的功能或激励是必需的。规定元件的位置和试验板布局的设计应不会对IC的试验结果产生不利影响。注:为了满足一定的试验电平,需要使用附加元件。这些元件对于这样的应用被认为是必需的。6
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