ESD NX30, NSG 438A e NSG 439A posseggono la funzione di “bleed off”.

A cosa serve e perché è così importante?

IEC EN 61000-4-2:2008 Ed.2

Al par. 7.2.4.1 della Norma, in cui si discute il set-up di provini non messi a terra e sotto componenti dei provini non messi a terra, viene sollevato il problema che – a volte – si può presentare anche su provini messi a terra quando la frequenza di prova non è adeguata.

Il problema è che la scarica ESD iniettata sul provino può non scaricarsi (abbastanza rapidamente) a terra, essendo il provino stesso o una sua parte isolate da terra. Durante la scarica successiva, quindi, il provino può essere caricato ben oltre il valore desiderato – e quindi stressato in maniera difforme – con il rischio di non effettuare la prova ESD nella maniera corretta.

Ricordiamo inoltre che il set-up di par. 7.2.1 richiede un collegamento tra ground plane e horizontal (o vertical) coupling plane di 2 resistenze da 470 Ohm che sono appositamente definite perché la scarica ESD non vada immediatamente a terra ma si dissipi con una costante di tempo che permetta alla scarica di essere più pericolosa. La dissipazione, quindi, di una scarica su un provino isolato da terra, può diventare cruciale.

Per questo motivo, la norma stessa prevede di scaricare il provino dopo ogni impulso ESD in tre modi, nessuno ottimale:

• o utilizzando un set di resistenze 2 x 470 Ohm che, però, potrebbero inficiare la prova rilassandone la pericolosità degli impulsi ESD
• o lasciando passare un tempo adeguato tra scariche ed occorre quindi controllare con un sensore di campo non a contatto che la tensione residua sia inferiore al 10% della tensione di prova
• o scaricando manualmente il provino con una spazzola metallica messa a terra

La funzione di “bleed off”

Ritenendo sicuramente non adeguate o particolarmente onerose in termini di tempo queste soluzioni, Ametek CTS propone una funzione di scarica automatica del provino che può essere attivata e disattivata a piacere nel caso di ESD NX30 o che viene sempre tenuta attiva nel caso di NSG 438A e NSG 439A.

Questa funzione ha la sua ragion d’essere migliore per prove a contatto su provini isolati da terra ma è ragionevolmente sensata anche per prove in aria e anche per provini messi a terra. La pistola possiede uno switch interno che viene comandato a tempo come da specifiche dell’utente che può programmare il tempo di attesa prima della ripresa della carica del provino e il tempo di attesa prima della scarica ESD successiva.

Nella figura, T1 è il tempo di scarica ESD che deve considerare gli effetti e in cui lo switch è aperto, T2 è il tempo di chiusura dello switch per la scarica a terra del provino e T3 è il tempo di ri-apertura dello switch prima della scarica ESD seguente.

Nel caso di scariche a contatto, questo permette all’utente di mettere la pistola su un supporto, programmare il numero di scariche richiesto e non pensare più a dover scaricare il provino dopo ogni scarica.

Nel caso di scariche in aria che solitamente non vengono gestite automaticamente come si fa invece con quelle a contatto, con tensioni elevate, allontanando lentamente la pistola, si può fisicamente vedere la scarica ripartire dal provino per tornare sulla pistola. Si consiglia, in questo caso, di programmare tempi non inferiori a 1..2 secondi, a seconda della capacità del provino.

Sul display dello strumento, durante il bleed off, viene visualizzato il relè chiuso ed un’indicazione verde di bleed off.