Exigences de l’ISO 10605 pour les tests ESD

La norme ISO 10605 est une norme internationale qui spécifie les méthodes d’essai de décharge électrostatique (ESD) pour l’automobile. Elle spécifie les méthodes d’essai nécessaires pour évaluer les modules électroniques destinés à être utilisés dans les véhicules. Elle s’applique aux rejets dans les cas suivants :

• ESD dans l’assemblage
• ESD causée par le personnel de service
• ESD causée par les occupants

La norme ISO 10605 décrit les procédures d’essai pour l’évaluation des modules électroniques au banc et des véhicules complets. La présente norme internationale s’applique à tous les types de véhicules routiers, quel que soit le système de propulsion (par exemple, moteur à allumage commandé, moteur diesel, moteur électrique).

Versions de la norme ISO 10605

La version actuelle de la norme ISO 10605 est la norme ISO 10605:2008. Le précédent et le prochain sont également indiqués dans le tableau ci-dessous :

ISO 10605:2023 (Edition 3) – Encore à l’état de projet

Cette version n’est pas encore publiée et le comité de normalisation compétent de l’ISO y travaille encore. Comme indiqué dans la version préliminaire, la nouvelle version de l’ISO 10605 devrait comporter les changements suivants par rapport à la version actuelle.

• Introduction d’un autre dispositif d’essai avec plan de couplage de champ pour les décharges directes et indirectes sur le composant (essai sous tension)
• Le nombre minimal de décharges passe de 50 à 10 pour les décharges indirectes sur les composants (essai sous tension).
• Intervalle entre les décharges uniques successives modifié de 50 ms à 1 s pour les décharges indirectes sur le composant (essai sous tension)
• Ajout d’une connexion à la terre pour les décharges sur les broches de l’objet sous test pour la méthode d’essai de l’emballage et de la manipulation des composants (essai non alimenté)
• Procédure et dispositif d’essai facultatifs pour les modules électroniques (essai sous tension) déplacés de l’annexe au corps principal
• Nouvelle annexe G pour « Guide des méthodes d’essai – Essais de décharge électrostatique à fonctionnement automatique ».
• Nouvelle annexe H pour la « Méthode d’essai facultative pour l’essai des composants (décharge pendant le processus de montage) ».
• Nouvelle annexe I pour l' »incertitude des instruments de mesure »

Exigences relatives à la configuration des tests ESD

1. Lieu du test

La norme n’impose pas de lieu d’essai particulier. Les emplacements spéciaux, tels que les enceintes blindées ou même les enceintes blindées doublées d’un absorbeur, sont autorisés mais ne sont pas obligatoires.

2. Générateur ESD

Le générateur d’ESD est défini commeun « instrument qui simule le modèle humain d’ESD ». Le générateur ESD doit être capable de générer un taux de répétition d’au moins 10 décharges par seconde jusqu’au contrôle manuel sans aucune dégradation de la forme d’onde du courant de décharge. La norme énumère les caractéristiques du générateur d’ESD. Ces caractéristiques sont présentées ci-dessous :

Plage de tension de sortie du mode de décharge du contact : 2 kV à 15 kV, ou selon les exigences du plan d’essai.

Plage de tension de sortie en mode décharge d’air : 2 kV à 25 kV, ou selon les exigences du plan d’essai

Précision de la tension de sortie : 5 % ou moins

Polarité de sortie : Positive et négative

Temps de montée du courant de court-circuit en mode de décharge du contact (10 % à 90 %) : 0,7 ns à 1,0 ns

Temps de maintien : 5 s ou plus

Capacités de stockage : 150 pF, 330 pF

Résistances de décharge : 330 Ω, 2 000 Ω

3. Conseils de décharge

Un embout de décharge à contact et un embout de décharge à air sont nécessaires. Les dimensions et les angles de chaque pointe sont définis par la norme.

4. Plans de couplage et de référence au sol (HCP et GRP)

Un plan de couplage horizontal (HCP) et un plan de référence au sol (GRP) sont nécessaires.

Le HCP est défini comme un « plan métallique orienté dans la direction horizontale, auquel des décharges sont appliquées pour simuler une décharge électrostatique sur des objets adjacents à l’objet sous test ».

Le PRV est défini comme une « surface conductrice plane dont le potentiel est utilisé comme référence commune ».

Le HCP et le PRV doivent être des feuilles métalliques (par exemple, cuivre, laiton ou aluminium) d’une épaisseur minimale de 0,25 mm.

Le HCP doit dépasser la géométrie projetée de l’objet sous test (la géométrie projetée de l’objet sous test comprend les câbles connectés à l’objet sous test) d’au moins 0,1 m sur tous les côtés. Les dimensions doivent être d’au moins 1,6 m × 0,8 m. La hauteur du HCP au-dessus du PRV doit être comprise entre 0,7 m et 1,0 m.

Le PRV est placé sous la table non conductrice. Le PRV au sol doit avoir au moins les dimensions du HCP.

5. Bloc d’isolation

Les blocs d’isolation, s’ils sont utilisés, doivent être constitués d’un matériau propre et non hygroscopique. La permittivité relative doit être comprise entre 1 et 5. Les blocs ont une hauteur de (50 ± 5) mm et dépassent le dispositif d’essai d’au moins 20 mm sur tous les côtés.

6. Support d’isolation

Le support d’isolation, s’il est utilisé, doit être constitué d’un matériau propre et non hygroscopique dont la permittivité relative est comprise entre 1 et 5. Le support doit avoir une hauteur comprise entre 2 et 3 mm et dépasser le dispositif d’essai d’au moins 20 mm sur tous les côtés.

7. Table non conductrice

La norme ISO 10605 exige une table d’essai non conductrice. Ses dimensions doivent être correctement choisies pour répondre à la fois aux dimensions HCP et GRP.

Spécifications du courant de décharge

Les spécifications relatives au courant de décharge sont également indiquées sur la norme. Les courants en mode de décharge des contacts sont vérifiés conformément à l’annexe A. Les paramètres de la forme d’onde en mode de décharge des contacts pour chaque réseau de décharge se situent dans les fourchettes de valeurs spécifiées. La vérification du générateur ESD n’est nécessaire qu’en mode contact.

Méthodes d’essai

Trois méthodes sont définies dans la norme ISO 10605:2008 :

1) Méthode d’essai d’immunité des composants (essai sous tension) : Ces essais consistent à appliquer des décharges directes et indirectes à l’objet sous test.

2) Méthode d’essai de l’emballage et de la manipulation des composants (essai sans alimentation) : L’essai consiste à appliquer directement des décharges à l’objet sous test.

3) Méthode d’essai des véhicules : Les surfaces conductrices sont testées à l’aide de décharges en mode contact. La décharge d’air peut également être appliquée aux surfaces conductrices, si le plan d’essai le prévoit. Les surfaces non conductrices sont testées à l’aide de décharges en mode air. Pour l’évacuation de l’air, utilisez l’embout d’évacuation de l’air.

La figure 7 de la norme ISO 10605:2008 montre un exemple de dispositif d’essai ESD pour véhicule :

La norme ISO 10605 concerne-t-elle les véhicules ou les composants électroniques ?

La norme ISO 10605 s’applique à la fois aux véhicules et aux composants électroniques qui seront utilisés sur les véhicules.

La norme ISO 10605 est-elle facile à appliquer ?

Oui, ce test est l’un des tests CEM les plus faciles à réaliser. Si vous disposez d’une installation de test ESD conforme aux normes et que vous connaissez la norme ISO 10605, l’application des tests est plus facile. La configuration d’essai ISO 10605 est recommandée à chaque étape des développeurs et fabricants de produits agissant dans le domaine de l’automobile.

Que proposons-nous en tant que Testups ?

Nous distribuons des générateurs ESD conformes à la norme ISO 10605 et tous les éléments (table de test non conductrice, plan de référence à la terre, plan de couplage horizontal, plan de couplage vertical, support isolant, cible de courant, kit de vérification, câbles de mise à la terre avec résistances) pour répondre aux exigences de la dernière version de la norme ISO 10605 en matière de configuration de test. Les générateurs ESD, les plans d’accouplement verticaux que nous proposons sont fabriqués en Allemagne et au Japon. Les tables d’essai non conductrices, les plans de référence au sol et les plans de couplage horizontaux sont fabriqués en Turquie. Nous sommes en mesure d’expédier n’importe quel article de configuration de test ESD dans n’importe quel pays du monde. Si vous avez besoin d’une solution complète pour ISO 10605, contactez-nous et obtenez votre devis.