ГОСТ Р 53734.1-2014
5.5 Моделирование электростатических разрядов
5.5.1 Общие положения
Разряды статического электричества обычно моделируются простой электрической цепочкой, в
которой электростатический заряд накапливается при заряжении емкости конденсатора до
определенногонапряжения.Когдатребуетсямоделированиеразряда.запасенная
электростатическая энергия разряжается через электрическую цепь на нагрузку, которой может быть
искровой разряд или испытуемое электронное устройство. Разряд обычно характеризуется
параметрами, относящимися к форме волны тока. /, хотя запасенная перед разрядом
электростатическая энергия также может быть важным параметром. Принципиальная схема
устройства для моделирования разрядов статического электричества приведена на рисунке 5.
СопротивлениеЯИндуктивность L
Емкость СТок
Напряжение »’разряда
Разрядник
или
испыту
емое
устройство
Рисунок 5 - Принципиальная схема устройства для моделирования разрядов статического
электричества
Эта упрощенная модель цепи позволяет получать для различных целей широкий варьируемый
диапазон формы волны, в зависимости от значения емкости С. сопротивления R и индуктивности L.
Такие компоненты существуют в любой электрической цепи, хотя практически некоторые из них могут
присутствовать как непредусмотренные, но неизбежные «паразитные» компоненты. Во многих цепях
малые «паразитные» компоненты могут иметь существенное влияние на конечную моделируемую
форму волны, получаемой на выходе.
Получаемый на выходе ток вычисляют по формуле:
/ = —х•-«•-‘"-““ l(6)
2 -L со
и
где
а
R
2’1* ,
(7)
L C
(
8
)
Если <о- действительное число, то цепь дает униполярную форму волны, как правило, с крутым
передним фронтом и последующим длительным экспонентным затуханием.
Если <о= 0, то цепь критически заглушена и формируется короткий униполярный импульс.
Если «о- комплексное число, то форма волны - убывающая «циклическая» синусоида.
5.5.2 Емкостные разряды для определения энергии зажигания
Цепи с разряжающейся емкостью обычно применяют при определении энергии зажигания
горючих смесей. В типовой схеме, чтобы задать определенную энергию, применяют емкость.
Сопротивление цепи R и индуктивность L обычно иеконтролируемы и находятся на уровне
«паразитных» значений.
Во многих случаях определяемым параметром служит запасенная перед разрядом энергия, а не
форма получаемой волны токе разряда. Как правило, форма получаемой волны - убывающая
синусоида.
В некоторых случаях в цепь могут быть включены индуктивность. L, или сопротивление R,
например, в установках для определения минимальной энергии зажигания пыли, где часто
включается индуктивность 1 мГн. Типичные значения представлены в таблице 4.
14