電子計價(jià)秤抗靜電放電問(wèn)題分析

摘要：靜電的產(chǎn)生具有隱蔽性、潛在累積性，可能會(huì )造成電子產(chǎn)品工作異常、損壞，甚至引發(fā)其他的安全問(wèn)題。在研發(fā)階段應對電子秤產(chǎn)品進(jìn)行靜電放電抗擾度試驗，分析并驗證各種整改措施，為電子秤的后期開(kāi)發(fā)提供必要的參考和依據。采用標準的試驗設備、環(huán)境及操作，對電子秤分別進(jìn)行接觸放電和空氣放電試驗。結果表明：易受影響的關(guān)鍵模塊為A／D轉換器，產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)應著(zhù)力于其選型和電路設計。
關(guān)鍵詞：電子秤；靜電放電；抗擾度；A／D轉換器

0 引言
木制秤取消后，電子計價(jià)秤因其能滿(mǎn)足“快速、準確、自動(dòng)”的稱(chēng)量要求，逐漸成為菜場(chǎng)、商店等經(jīng)營(yíng)場(chǎng)所購物結賬的必需品。實(shí)際生活中，周邊復雜的電磁環(huán)境容易使電子秤受到干擾，影響其稱(chēng)量的準確性，使消費者在未知情的情況下多掏腰包。一臺合格的電子秤要求能夠抑制這些干擾，并將它減小到國家標準允許的范圍內。本文針對電子秤的抗靜電放電問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出整改方案。

1 靜電產(chǎn)生的主要原因及試驗室靜電放電模型
在運動(dòng)過(guò)程中，人體與衣服發(fā)生摩擦，比如穿化學(xué)纖維制成的衣物就容易產(chǎn)生靜電。干燥的環(huán)境更有利于電荷的積累和轉移，特別是冬天，當空氣的相對濕度低于45％時(shí)，地板或工作臺上的膠板都有可能產(chǎn)生靜電。
為了評估電氣和電子設備遭受靜電放電時(shí)的性能，建立通用的和可重現的基準，國家標準GB／T17626．2-2006／IEC61000-4-2：2001規定了電氣和電子設備遭受直接來(lái)自操作者和對鄰近物體的靜電放電時(shí)的抗擾度要求和試驗方法。標準中規定試驗時(shí)環(huán)境溫度控制在15～35 ℃，相對濕度控制在30％～60％。由于南北方氣候地域性差異，可以用除濕器和加濕器對濕度進(jìn)行控制。將靜電放電分為接觸放電和空氣放電。以接觸放電為優(yōu)先選擇。接觸放電的電流脈沖波上升時(shí)間為0．7 ns，比空氣放電快，其波形中的諧波成分更豐富，因此對設備考核更準確更嚴格。靜電放電發(fā)生器輸出電流波形如圖1所示。

對于臺式設備，受試設備放于絕緣襯墊上，絕緣襯墊位于水平耦合板上，施加靜電放電部位為受試設備上可觸及的金屬部分。試驗中測試的電子計價(jià)秤沒(méi)有接大地，其金屬部分和水平耦合板之間應使用帶泄放電阻的電纜連接，或者使用帶泄放電阻和碳纖刷的接地電纜。如圖2所示。
非自動(dòng)秤通用檢定規程JJG555-1996對電子秤等在檢定和使用中做了更為詳細的規定，靜電放電方面指定試驗嚴酷程度為3級，即接觸放電6 kV，空氣放電8 kV。判據要求為在干擾和無(wú)干擾情況下，其示值之差應不大于最小分度值；或者秤能檢出干擾誤差并反應顯著(zhù)。