| 講演名 | 2010-01-22 ESDガンの接触放電に対する内蔵インダクタの放電電流波形と周波数スペクトルに及ぼす影響 戸谷 史彦, 高 義礼, 藤原 修, 石上 忍, 山中 幸雄, |
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| 抄録(和) | 国際電気標準会議(IEC)では,人体ESD(Electrostatic discharge)を模擬した耐性試験法(IEC61000-4-2)において,静電気試験器(ESDガン)の接触放電に対する放電電流波形を規定し,伝達インピーダンスを1Ωとした電流検出変換器(以後ターゲット)への波形校正を要求している.しかしながら,放電電流の立ち上がり時間,第1ピークと30nsおよび60nsの振幅値とそれらのばらつきだけを定め,電流波形そのものを規定しているわけではない,また,理想的な接触放電電流波形を計算するためのHeidlerの式(理論式)が最新規格で提示されたものの,同波形は測定波形とは異なる.本研究では,IEC規定波形の周波数領域における許容範囲を調べるために,理論式のパラメータを変更して求めた規定波形に対する周波数スペクトル上のばらつきを,ESDガンのターゲットへの接触放電に対する放電電流の測定波形から計算した周波数スペクトルと比較した.その結果,理論波形に対する周波数スペクトルの許容範囲は,200MHzまで±3dB,それ以降で±5dBであるのに対して,測定波形は10MHzから200MHzの周波数範囲で10dB～15dB低く,300MHz以上では逆に15dB程度高くなることがわかった.つぎに,ESDガンの内蔵インダクタが放電電流波形と周波数スペクトルに及ぼす影響を調べるために,内蔵インダクタを外径の小さい金属棒にフェライトシート・コアを装着したものに置き換えて放電電流波形と周波数スペクトルを比較したところ,シート装着金属棒に代替した場合には電流波形の振幅はIEC規格を満たし,立ち下がり波形はなだらかになるが,立ち上がり時間が早く,それ故に周波数スペクトルは低減での改善度は小さく,高域ではやや増加することがわかった. |
| 抄録(英) | International Electrotechnical Commission (IEC) has prescribed an immunity test (IEC61000-4-2) of electronic equipment against electrostatic discharges (ESDs), in which a discharge current to be injected onto equipment under test (EUT) has theoretically been given by a Heidler's formula, though it is apparently different from actual measurement waveform. As for the IEC current waveform, however, not the whole-waveform but only the rise time, the first peak, and the current amplitudes at 30 ns and 60 ns are being specified in the time domain together with their uncertainty so that a commercially available ESD generator (ESD gun) shall be checked by injecting a current onto an IEC recommended calibration target before testing. In this study, to investigate the allowable variability of IEC specified current waveforms in the frequency domain, we calculated the variability of frequency spectra for IEC waveforms obtained by changing the parameters in the Heidler's formula, which were compared with those of discharge currents measured for contact discharges of an ESD-gun onto the IEC target. As a result, we found that the allowable current levels for the theoretical waveforms are ± 3 dB up to 300 MHz and ± 5 dB at frequencies over 300 MHz, while the measured waveforms have frequency spectra of -10 dB to -15 dB from 10 MHz to 200 MHz and +15 dB at frequencies over 300 MHz, respectively. In order to examine the effects on discharge currents and their frequency spectra on a built-in inductor, we replaced it with metal bars having ferrite sheets or cores. The results showed that although the metal bar attached with ferrite sheets provides the IEC specified waveform with gentle falling time but slightly fast rise time, the frequency spectra have not almost been improved. |
| キーワード(和) | ESDガン, / 接触放電, / 放電電流 / Heidlerの式 / 内蔵インダクタ / 周波数スペクトル |
| キーワード(英) | ESD-gun / contact discharge / discharge current / Heidler's formula / built-in inductor / frequency spectra. |
| 資料番号 | EMCJ2009-115 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EMCJ |
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| 開催期間 | 2010/1/14(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Electromagnetic Compatibility (EMCJ) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ESDガンの接触放電に対する内蔵インダクタの放電電流波形と周波数スペクトルに及ぼす影響 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Effects on Discharge Currents and Their Frequency Spectra of Built-in Inductor for Contact Discharges of ESD-Gun |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ESDガン, / ESD-gun |
| キーワード(2)（和/英） | 接触放電, / contact discharge |
| キーワード(3)（和/英） | 放電電流 / discharge current |
| キーワード(4)（和/英） | Heidlerの式 / Heidler's formula |
| キーワード(5)（和/英） | 内蔵インダクタ / built-in inductor |
| キーワード(6)（和/英） | 周波数スペクトル / frequency spectra. |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 戸谷 史彦 / Fumihiko TOYA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学大学院 Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 高 義礼 / Yoshinori TAKA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学大学院 Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 藤原 修 / Osamu FUJIWARA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 名古屋工業大学大学院 Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 石上 忍 / Shinobu ISHIGAMI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 独立行政法人情報通信研究機構 National Institute of Information and communications Technology |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 山中 幸雄 / Yukio YAMANAKA |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 独立行政法人情報通信研究機構 National Institute of Information and communications Technology |
| 発表年月日 | 2010-01-22 |
| 資料番号 | EMCJ2009-115 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | 370 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | |