(57)【要約】【課題】少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができる静電気印加装置およびこれにより特性が評価された静電気対策部品ならびに静電気対策部品の試験方法およびその試験方法により特性が評価された静電気対策部品を提供することを目的としている。【解決手段】静電気発生回路８と、静電気発生回路８に接続された波形整形回路２１とを備えた静電気印加装置であって、接触放電による出力電流波形の形状を波形整形回路２１を備えないときの気中放電の出力電流波形の形状に合わせたものである。【選択図】図１
2011117816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電気発生回路と、
前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、
接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の出力電流波形の形状に合わせた静電気印加装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、出力電流波形において放電開始からピーク電流値まで電流が増加する過程におけるピーク電流の１／２の電流値になったときから前記ピーク電流から電流が減少する過程における前記ピーク電流の１／２の電流値になったときまでの時間をＴｗとしたとき、前記接触放電によるＴｗが前記波形整形回路を備えないときの気中放電によるＴｗの８０％以上で１２０％以下の範囲であり、前記接触放電によるピーク電流値が前記波形整形回路を備えないときの気中放電のピーク電流値の９０％以上で１１０％以下の範囲である静電気印加装置。
【請求項３】
静電気発生回路と、
前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、
接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の印加波形の形状に合わせた静電気印加装置を用い、
前記静電気印加装置の出力側とグランド間に静電気対策部品を電気的に接続し、
前記静電気印加装置の出力側とグランド間に測定用抵抗を電気的に接続し、
前記静電気印加装置から静電気を前記静電気対策部品に印加するとともに、前記測定用抵抗の両端における電圧または前記測定用抵抗を流れる電流を測定する静電気対策部品の試験方法。
【請求項４】
静電気発生回路と、
前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、
接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の印加波形の形状に合わせた静電気印加装置を用い、
前記静電気印加装置の出力側とグランド間に静電気対策部品を電気的に接続し、
前記静電気印加装置の出力側とグランド間に測定用抵抗を電気的に接続し、
前記静電気印加装置から静電気を前記静電気対策部品に印加するとともに、前記静電気対策部品を流れる電流を測定する静電気対策部品の試験方法。
【請求項５】
静電気発生回路と、
前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、
接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の印加波形の形状に合わせた静電気印加装置を用い、
前記静電気印加装置の出力側とグランド間に静電気対策部品を電気的に接続し、
前記静電気印加装置から静電気を前記静電気対策部品に印加するとともに、前記静電気対策部品の両端における電圧または前記静電気対策部品を流れる電流を測定する静電気対策部品の試験方法。
【請求項６】
請求項３乃至５に記載の発明において、出力電流波形において放電開始からピーク電流値まで電流が増加する過程におけるピーク電流の１／２の電流値になったときから前記ピーク電流から電流が減少する過程における前記ピーク電流の１／２の電流値になったときまでの時間をＴｗとしたとき、前記接触放電によるＴｗが前記波形整形回路を備えないときの気中放電によるＴｗの８０％以上で１２０％以下の範囲であり、前記接触放電によるピーク電流値が前記波形整形回路を備えないときの気中放電のピーク電流値９０％以上で１１０％以下の範囲である静電気対策部品の試験方法。
【請求項７】
請求項１または２記載の静電気印加装置により特性が評価された静電気対策部品。
【請求項８】
請求項３乃至６に記載の静電気対策部品の試験方法により特性が評価された静電気対策部品。
【請求項９】
測定したい気中放電法による出力電流波形と同じ出力電流波形を接触放電により出力する静電気印加装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器や電気回路等に静電気を印加するための静電気印加装置、さらに電子機器等を静電気から保護する静電気対策部品の評価方法などに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化、高性能化が急速に進み、それに伴い電子機器に用いられる半導体をはじめとする電子部品の小型化も急速に進んでいる。しかしながら、その反面、この小型化に伴って電子機器や電子部品の静電気に対する耐性は低下している。それによって、従来ならば問題にならなかった静電気も問題になるようになってきた。
【０００３】
このような状況において電子機器に用いられる電子部品を静電気から保護することを目的にして静電気対策部品が使用されている。静電気対策部品は、例えば、バリスタやサージアブソーバなどのように電圧依存特性を利用したものが挙げられる。これらのバリスタやサージアブソーバなどの静電気対策部品は、静電気から保護したい電子部品と電気的に並列に接続させ、通常時は電気を通さないが、静電気印加時には電気を通すことで静電気による電流が電子部品に流れることを防止するものである。
【０００４】
このような静電気対策部品の評価試験方法としては、非特許文献１が、「静電気放電イミュニティ試験」として知られている。そして、この規格を日本語に翻訳し、技術内容を変更せずに作成されたものとして、非特許文献２も知られている。
【０００５】
図１０はＩＥＣ  ６１０００−４−２に基づく静電気発生装置の回路図である。直流電源１の一端に充電抵抗２を接続し、さらに充放電スイッチ３を経てエネルギー蓄積コンデンサ４を接続し、エネルギー蓄積コンデンサ４の一端を直流電源１の他端に接続する。なお、この直流電源１の他端は、グランド５にも接続させている。
【０００６】
充放電スイッチ３には放電抵抗６も接続され、放電抵抗６の他端には、放電電極７が設けられている。ＩＥＣ  ６１０００−４−２では、図１０のように充電と放電の切替を一つで行うことができる充放電スイッチ３ではなく、充電を行うか行わないかを制御するスイッチと放電を行うか行わないかを制御するスイッチの二つのスイッチで充放電の切替を行う構成になっている。図１０では簡略化して一つのスイッチで充放電の切替を行う充放電スイッチ３を用いているが、ＩＥＣ  ６１０００−４−２に規定されたとおりの構成でもよい。以上の直流電源１、充電抵抗２、充放電スイッチ３、エネルギー蓄積コンデンサ４、グランド５、放電抵抗６により静電気発生回路８が構成される。
【０００７】
ここで、まず、静電気発生回路８にて静電気を発生させるときの動作を説明する。静電気を発生させるためには、エネルギー蓄積コンデンサ４に充電する。その際には、充放電スイッチ３により、直流電源１とエネルギー蓄積コンデンサ４とが電気的に接続するようにする。このとき、放電抵抗６は直流電源１とは電気的に遮断されている。この状態で、エネルギー蓄積コンデンサ４に充電を行う。
【０００８】
次に、静電気を放電させるときについて説明する。ＩＥＣ  ６１０００−４−２によれば、放電の方法として、接触放電法と気中放電法とが定められている。まず、接触放電法について説明し、その後に気中放電法について説明をする。
【０００９】
図１１は、ＩＥＣ  ６１０００−４−２に基づく接触放電による出力電流波形測定用の回路図である。なお、静電気発生回路８の内部の構成は図１０と同じものであり、その記載を省略している。静電気印加電極１１には、測定用抵抗１２の一端が電気的に接続され、測定用抵抗１２の他端はグランド５に接続されている。測定用抵抗１２は、接触放電法による電流の波形を測定するための抵抗である。この測定用抵抗１２の両端間の電圧波形を波形測定器１３により測定することで、この測定用抵抗１２を流れる電流波形に換算することができる。
【００１０】
接触放電法は、放電電極７と静電気印加電極１１とを接触させた状態で充放電スイッチ３により充電抵抗２とエネルギー蓄積コンデンサ４間を遮断し、エネルギー蓄積コンデンサ４と放電抵抗６を接続させる。これによりエネルギー蓄積コンデンサ４に充電された電気が放電する。このときの測定用抵抗１２に流れる電流を波形測定器１３で測定することで、接触放電の静電気により放電される電流波形、即ち、接触放電による出力電流波形を知ることができる。
【００１１】
次に、気中放電法の場合について説明する。図１２は、ＩＥＣ  ６１０００−４−２に基づく気中放電法の出力電流波形測定用の回路図であり、接触放電法の回路図である図１１との違いは、放電電極７と静電気印加電極１１とを接触させずに放電させる点である。具体的には、放電電極７と静電気印加電極１１間で放電が生じない距離を開けておき、充放電スイッチ３により充電抵抗２とエネルギー蓄積コンデンサ４間を遮断し、エネルギー蓄積コンデンサ４と放電抵抗６を接続させる。その状態で、放電電極７を静電気印加電極１１へ近づけていくと、放電電極７と静電気印加電極１１間で放電が生じる。このときの測定用抵抗１２に流れる電流を波形測定器１３で測定することで、気中放電の静電気による電流波形、即ち気中放電による出力電流波形を知ることができる。
【００１２】
ここで、出力電流波形が如何なる波形であるかは、非常に重要であるので、ＩＥＣ  ６１０００−４−２において、接触放電法による出力電流波形とその測定方法を規定しており、その出力電流波形を（表１）に示す。また、この測定の際の測定用抵抗１２の抵抗値は、約２Ωとされている。
【００１３】
【表１】
2011117816.tif 000003
【００１４】
また、その典型的な波形図、即ち、ＩＥＣ  ６１０００−４−２による典型的な出力電流波形図を図１３に示す。図１３の横軸は時間で、縦軸は電流値を示している。
【００１５】
図１４は、従来例における実際の静電気対策部品の評価試験を行う際の回路図である。静電気対策部品４０を静電気印加電極１１とグランド５との間に電気的に接続させている。静電気発生回路８で放電をさせることにより、静電気対策部品４０のインピーダンスが急激に減少し、静電気発生回路８からの出力電流の大部分は、静電気対策部品４０を通過することにより、測定用抵抗１２を流れる電流を大幅に減少させることができる。この測定用抵抗１２間の電位差を波形測定器１３で測定することで、静電気対策部品４０の特性の評価を行うことができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】国際電気標準会議ＩＥＣ６１０００−４−２、１９９５（改定２００８年）
【非特許文献２】日本工業規格ＪＩＳ  Ｃ６１０００−４−２、１９９９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記のように静電気対策部品の評価試験等を行う際の静電気の印加方法として、接触放電法と気中放電法があり、これらについては、ＪＩＳ  Ｃ６１０００−４−２の「５．試験レベル」の項目において、「接触放電法が優先すべき試験方法である。気中放電法は接触放電法が適用できない場合に採用される。」との記載がある。なお、これに該当する文言は、ＩＥＣ６１０００−４−２の「５  Ｔｅｓｔ  ｌｅｖｅｌｓ」にも記載されている。
【００１８】
ここで、人体から電子機器へ印加される静電気放電について考える。人が直接電子機器内の電子回路、あるいはこれと電気的に接続している部品に触れることによって静電気放電が生じる場合もあるが、人がこの電気回路等に直接触れずとも気中放電による場合も起こりうると考えられる。このような、気中放電の場合には、気中放電法による評価試験が妥当と思われる。
【００１９】
しかし、気中放電法の場合、試験状態により、放電電流波形が大きく異なる。これは、気中放電に影響する要因が複雑であり、またそれらの要因の管理が難しいことに起因していると思われる。例えば、気中放電においては、温度および湿度といった雰囲気の条件が大きく影響する。さらに、気中放電法は、放電電極７を静電気印加電極１１に近づけることにより静電気を気中で放電させるものであるが、その放電電極７の移動の速さ、移動の方向のバラツキおよび移動方向と放電電極７の先端部の方向のズレ、その他に、放電電極７の先端部や静電気印加電極１１の表面状態なども出力電流波形に影響を及ぼすと考えられる。
【００２０】
従って、適切な気中放電を行わせるために、放電に影響する多くの要因を管理して試験する必要があり、多大な時間と手間を要してしまうという課題があった。
【００２１】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するもので、少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができる静電気印加装置およびこれにより特性が評価された静電気対策部品ならびに静電気対策部品の試験方法およびこの試験方法により特性が評価された静電気対策部品に関する。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【００２３】
請求項１に記載の発明は、静電気発生回路と、前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の出力電流波形の形状に合わせたものである。
【００２４】
請求項１に記載の発明は、この構成により、少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができるという作用効果を有する。
【００２５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、出力電流波形において放電開始からピーク電流値まで電流が増加する過程におけるピーク電流の１／２の電流値になったときから前記ピーク電流から電流が減少する過程における前記ピーク電流の１／２の電流値になったときまでの時間をＴｗとしたとき、前記接触放電によるＴｗが前記波形整形回路を備えないときの気中放電によるＴｗの８０％以上で１２０％以下の範囲であり、前記接触放電によるピーク電流値が前記波形整形回路を備えないときの気中放電のピーク電流値の９０％以上で１１０％以下の範囲であるものである。
【００２６】
請求項２に記載の発明は、この構成により、少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができるという作用効果を有する。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、静電気発生回路と、前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の印加波形の形状に合わせた静電気印加装置を用い、前記静電気印加装置の出力側とグランド間に静電気対策部品を電気的に接続し、前記静電気印加装置の出力側とグランド間に測定用抵抗を電気的に接続し、前記静電気印加装置から静電気を前記静電気対策部品に印加するとともに、前記測定用抵抗の両端における電圧または前記測定用抵抗を流れる電流を測定するものである。
【００２８】
請求項３に記載の発明は、この方法により、少ない手間で気中放電による静電気対策部品の特性の評価を行うことができるという作用効果を有する。
【００２９】
請求項４に記載の発明は、静電気発生回路と、前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の印加波形の形状に合わせた静電気印加装置を用い、前記静電気印加装置の出力側とグランド間に静電気対策部品を電気的に接続し、前記静電気印加装置の出力側とグランド間に測定用抵抗を電気的に接続し、前記静電気印加装置から静電気を前記静電気対策部品に印加するとともに、前記静電気対策部品を流れる電流を測定するものである。
【００３０】
請求項４に記載の発明は、この方法により、少ない手間で気中放電による静電気対策部品の特性の評価を行うことができるという作用効果を有する。
【００３１】
請求項５に記載の発明は、静電気発生回路と、前記静電気発生回路に接続された波形整形回路とを備えた静電気印加装置であって、接触放電による出力電流波形の形状を前記波形整形回路を備えないときの気中放電の印加波形の形状に合わせた静電気印加装置を用い、前記静電気印加装置の出力側とグランド間に静電気対策部品を電気的に接続し、前記静電気印加装置から静電気を前記静電気対策部品に印加するとともに、前記静電気対策部品の両端における電圧または前記静電気対策部品を流れる電流を測定するものである。
【００３２】
請求項５に記載の発明は、この方法により、少ない手間で気中放電による静電気対策部品の特性の評価を行うことができるという作用効果を有する。
【００３３】
請求項６に記載の発明は、請求項３乃至５に記載の発明において、出力電流波形において放電開始からピーク電流値まで電流が増加する過程におけるピーク電流の１／２の電流値になったときから前記ピーク電流から電流が減少する過程における前記ピーク電流の１／２の電流値になったときまでの時間をＴｗとしたとき、前記接触放電によるＴｗが前記波形整形回路を備えないときの気中放電によるＴｗの８０％以上で１２０％以下の範囲であり、前記接触放電によるピーク電流値が前記波形整形回路を備えないときの気中放電のピーク電流値の９０％以上で１１０％以下の範囲であるものである。
【００３４】
請求項６に記載の発明は、この方法により、少ない手間で気中放電による静電気対策部品の特性の評価を行うことができるという作用効果を有する。
【００３５】
請求項７に記載の発明は、請求項１または２記載の静電気印加装置により特性が評価された静電気対策部品である。この発明により、少ない手間で気中放電による評価がなされた静電気対策部品を得ることができ、測定効率の向上による総合的なコストダウンにつながるという作用効果を有する。
【００３６】
請求項８に記載の発明は、請求項３乃至６に記載の静電気対策部品の試験方法により特性が評価された静電気対策部品である。この発明により、少ない手間で気中放電による評価がなされた静電気対策部品を得ることができ、測定効率の向上による総合的なコストダウンにつながるという作用効果を有する。
【００３７】
請求項９に記載の発明は、測定したい気中放電法による出力電流波形と同じ出力電流波形を接触放電により出力する静電気印加装置である。この構成により、少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができるという作用効果を有する。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は、少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができる静電気印加装置およびこれにより特性が評価された静電気対策部品ならびに静電気対策部品の試験方法およびこの試験方法により特性が評価された静電気対策部品を提供することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１における静電気印加装置の出力電流波形の測定用の回路図
【図２】本発明の実施の形態１における静電気印加装置の出力電流の波形図
【図３】比較例としての従来技術における気中放電による出力電流波形図
【図４】比較例としての従来技術における接触放電による出力電流波形図
【図５】本発明の実施の形態１における静電気印加装置と比較例の出力電流の波形図
【図６】本発明の実施の形態１における波形整形回路の一例の回路図
【図７】本発明の実施の形態１における波形整形回路の別の例の回路図
【図８】本発明の実施の形態１における静電気対策部品の評価試験を行う際の回路図
【図９】本発明の実施の形態１における波形整形の説明図
【図１０】ＩＥＣ  ６１０００−４−２に基づく静電気発生装置の回路図
【図１１】ＩＥＣ  ６１０００−４−２に基づく接触放電による出力電流波形測定用の回路図
【図１２】ＩＥＣ  ６１０００−４−２に基づく気中放電による出力電流波形測定用の回路図
【図１３】ＩＥＣ  ６１０００−４−２による典型的な出力電流波形図
【図１４】従来例における実際の静電気対策部品の評価試験を行う際の回路図
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は本発明の実施の形態１における静電気印加装置の出力電流波形の測定用の回路図である。
【００４１】
図中の、直流電源１、充電抵抗２、充放電スイッチ３、エネルギー蓄積コンデンサ４、グランド５、放電抵抗６および放電電極７は従来の静電気対策部品の測定装置と同様である。波形整形回路２１は、従来の静電気発生回路８からの出力電流波形を整形するもので、その入力側に静電気発生回路８を、出力側に放電電極７をそれぞれ電気的に接続させたものである。測定用抵抗１２および波形測定器１３は、従来技術と同様である。なお、静電気発生回路８と波形整形回路２１とを併せて静電気印加装置を構成する。
【００４２】
この構成で、充放電スイッチ３を充電抵抗２側に接続させると、エネルギー蓄積コンデンサ４に充電がなされる。そして、充電が終了した後、静電気を印加する際に充放電スイッチ３を放電抵抗６側と接続するように切り替える。これにより測定用抵抗１２に流れる出力電流波形が、気中放電における波形と同様な波形になるようにした。
【００４３】
図２は、本発明の実施の形態１における静電気印加装置の出力電流の波形図であり、横軸を時間、縦軸を電流としている。この波形図は、具体的には、図１における測定用抵抗１２の両端における電位差を測定し、これを電流に換算したものである。図中の整形済波形３１は、その測定結果である。なお、測定用抵抗１２は２Ωのものを用い、直流電源１の電圧を４ｋＶとしている。
【００４４】
図３は、比較例としての従来技術における気中放電による出力電流波形図であり、横軸を時間、縦軸を電流としている。この波形図は、具体的には、図１２における測定用抵抗１２の両端における電位差を測定し、これを電流に換算したものである。図中の気中放電波形３２は、その測定結果である。なお、測定用抵抗１２は２Ωのものを用い、直流電源１の電圧を４ｋＶとしている。
【００４５】
また、図４は、比較例としての従来技術における接触放電による出力電流波形図であり、横軸を時間、縦軸を電流としている。この波形図は、具体的には、図１１における測定用抵抗１２の両端における電位差を測定し、これを電流に換算したものである。図中の接触放電波形３３は、その測定結果である。なお、測定用抵抗１２は２Ωのものを用い、直流電源１の電圧を４ｋＶとしている。
【００４６】
これらの図２〜図４を一つのグラフにまとめたものが図５であり本発明の実施の形態１における静電気印加装置と比較例の出力電流の波形図である。図５からわかるように、従来技術における気中放電波形３２と接触放電波形３３とは、その出力電流波形の形状が大きく異なっている。したがって、気中放電法と接触放電法とは、必要に応じ使い分けることが好ましいことが分かる。また、整形済波形３１自体は接触放電により静電気を印加させているので、出力電流波形が安定し、整形済波形３１は、気中放電波形３２に近似させているので、安定して気中放電による出力電流波形を印加することができることとなる。
【００４７】
図６は、本発明の実施の形態１における波形整形回路の一例の回路図である。波形整形回路２１は、第１の波形整形コンデンサ２２および波形整形インダクタ２３からなるものであり、波形整形回路２１の入力側とグランド５との間に第１の波形整形コンデンサ２２を電気的に接続し、さらに波形整形回路２１の入力側と出力側間に波形整形インダクタ２３を電気的に接続したものである。このように、コンデンサとインダクタを組み合わせることにより、波形整形を行うことができる。
【００４８】
図７は、本発明の実施の形態１における波形整形回路の別の例の回路図である。波形整形回路２１は、図６の波形整形インダクタ２３の出力側に、グランド５と接続された第２の波形整形コンデンサ２４の一端と波形整形抵抗２５の一端とを接続し、波形整形抵抗２５の他端にグランド５と接続された第３の波形整形コンデンサ２６の一端と放電電極７とを接続したものである。このような回路を用いて波形整形を行ってもよい。
【００４９】
このように、波形整形回路２１の具体的な構成は、コンデンサを用いて、あるいは、コンデンサにインダクタや抵抗を組合せることで行うことができる。
【００５０】
図８は、本発明の実施の形態１における静電気対策部品の評価試験を行う際の回路図である。従来技術と同様に静電気印加電極１１とグランド５との間に静電気対策部品４０を電気的に接続したものである。なお、測定用抵抗１２の値は、実際の機器の電子回路のインピーダンス値に合わせて静電気対策部品４０の評価を行うこともできる。例えば、実際の機器のインピーダンス値が５０Ωであるときには、測定用抵抗１２として５０Ωのものを用いることができる。あるいは、内部インピーダンスが５０Ωのオシロスコープを用い、測定用抵抗１２を取り去り、静電気印加電極１１とグランド５間の電圧をこのオシロスコープで測定することもできる。この場合も、内部インピーダンスが明らかであるので、電流へ換算することは可能である。このように、測定用抵抗１２を両端間の電位差を求めることにより測定用抵抗１２を流れる電流を求めることは、実際の機器の電子回路に流れる電流を考える上で非常に参考になるものである。
【００５１】
また、測定用抵抗１２の両端間の電位差を求めるのではなく、測定用抵抗１２と直列に電流計を接続して電流を求める方法もある。さらに、電流プローブにより、測定用抵抗１２を流れる電流による電磁界を測定することで電流を求める方法もある。このように、測定用抵抗１２を流れる電流を直接的に、あるいは間接的に検出することで、静電気対策部品４０により、電子機器の電気回路への静電気放電による電流がどれだけ抑制されたかを評価することができる。
【００５２】
また、静電気対策部品４０に流れる電流を測定することもできる。この場合には、静電気発生回路８自身に流れる電流を測定することで、静電気対策部品４０の反応速度などを評価する際に活用できる。さらに、測定用抵抗１２を取り去り、静電気対策部品４０間の電圧を測定する方法もある。静電気対策部品４０の抵抗値は、大きく変化するため、この測定方法では、静電気対策部品４０を流れる電流値への換算は困難であるが、電圧に対する静電気対策部品４０の応答特性を評価する際に活用できる。
【００５３】
測定用抵抗１２の抵抗値を実際に保護しようとする電子機器のインピーダンスの値と同じにして静電気対策部品４０の特性評価を行う場合には、その際の出力電圧波形の波形整形を行うときの測定用抵抗１２の抵抗値も、この実際に保護しようとする電子機器のインピーダンスの値と同じにすると実際の機器の電子回路に流れる電流を考える上で非常に参考になるものである。例えば、上記のように、実際に保護しようとする電子機器のインピーダンスが５０Ωの場合には、波形整形回路２１のない状態の気中放電の波形を測定する際の測定用抵抗１２の抵抗値、即ち、図１２における測定用抵抗１２の抵抗値、を５０Ωにして出力電流波形を測定し、この出力電流波形に合わせるように図１における測定用抵抗１２の抵抗値も５０Ωにした状態で波形整形回路２１の具体的構成を決定すればよい。
【００５４】
なお、気中放電波形３２と整形済波形３１とを完全に一致させることは非常に困難であるが、以下、図９を用いて、整形済波形３１を気中放電波形３２に合わせる具体的な方法について説明をする。
【００５５】
図９は、本発明の実施の形態１における波形整形の説明図であり、図９においては気中放電波形や整形済波形の出力電流波形を示している。図中のＩｐは出力電流波形におけるピーク電流値である。また、１／２Ｉｐは、ピーク電流値の１／２の値である。同様に、０．１Ｉｐはピーク電流値の１０％の値、０．９Ｉｐはピーク電流値の９０％の値である。Ｔｐは、立ち上がり時間であり、０．１Ｉｐになった時から０．９Ｉｐになるまでの時間である。Ｔｗはパルス幅であり、放電開始からピーク電流値まで電流が増加していく立ち上がりにおいて電流値が１／２Ｉｐになった時からピーク電流値から電流が減少していく立ち下がりにおいて電流値が１／２Ｉｐになった時までの時間である。このように、Ｉｐ、Ｔｐ、Ｔｗを定義し、整形済波形におけるＩｐの値を気中放電波形におけるＩｐの値の±１０％以内、言い換えると整形済波形におけるＩｐの値を気中放電波形におけるＩｐの値の９０％以上で１１０％以下に、整形済波形におけるＴｐの値を気中放電波形におけるＴｐの値の±２５％以内、言い換えると整形済波形におけるＴｐの値を気中放電波形におけるＴｐの値の７５％以上で１２５％以下に、整形済波形におけるＴｗの値を気中放電波形におけるＴｗの値の±２０％以内、言い換えると整形済波形におけるＴｗの値を気中放電波形におけるＴｗの値の８０％以上で１２０％以下になるように波形整形回路２１を設定する。このようにＩｐ、Ｔｐ、Ｔｗの値を所定の範囲内に合わせることで、特に、静電気対策部品４０としての過電圧保護部品を評価するための静電気の印加としては、十分に有用なものとなる。その中でも、特に、Ｉｐ、Ｔｗの値は、静電気の抑制、即ち静電気により電子機器に流れる電流を抑制する効果を評価する際に有用である。またＴｐは、静電気対策部品４０としての過電圧保護部品の応答性の評価をする際に、Ｉｐ、Ｔｗの値に追加してこの値も所定の範囲内にすると有用である。
【００５６】
また、Ｉｐ、Ｔｗまたは、Ｉｐ、Ｔｐ、Ｔｗを所定の範囲内に設定するが、それ以外に関しては、波形中の各点における電流値の２０％以内の範囲に収めるようにすればよい。この場合において、特に、静電気対策部品４０としての過電圧保護部品の動作開始の評価において、特に重要なのは、Ｉｐに到達するまでである。その点で、このような評価を行う際には、ピーク電流に到達するまでの波形中の各点における電流値の２０％以内の範囲に収めればよい。
【００５７】
あるいは、Ｉｐとなる領域の周辺における出力電流の影響を知りたい場合には、ピーク電流となるときから立ち下がっている領域における１／２Ｉｐとなる時までの出力電流波形について、２０％の電流値に収めればよい。
【００５８】
また、本発明では、測定したい気中放電法による出力電流波形と同じ出力電流波形を接触放電により行えばよいので、波形整形回路２１の追加の他に、充電抵抗２、エネルギー蓄積コンデンサ４および放電抵抗６の設定値を変えることを行ってもよい。
【００５９】
なお、本発明の静電気印加装置がその出力電流波形を合わせる基準になる気中放電の出力電流波形は、１回だけの気中放電により決定するのではなく、数回以上、好ましくは１０回以上の気中放電の結果により決定することが好ましい。気中放電は試験状態の影響を受け易く、時には通常とは大きく異なる電流出力波形が出る場合があるからである。数回以上の試験を行うことで、明らかに他とは異なる特異な電流出力波形と、典型的な電流出力波形の区別が可能になり、典型的な電流出力波形を基準として決定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、少ない手間で気中放電による出力電流波形を安定して印加することができるので、静電気印加装置、あるいは静電気対策部品の試験方法等に適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  直流電源
２  充電抵抗
３  充放電スイッチ
４  エネルギー蓄積コンデンサ
５  グランド
６  放電抵抗
７  放電電極
８  静電気発生回路
１１  静電気印加電極
１２  測定用抵抗
１３  波形測定器
２１  波形整形回路
２２  第１の波形整形コンデンサ
２３  波形整形インダクタ
２４  第２の波形整形コンデンサ
２５  波形整形抵抗
２６  第３の波形整形コンデンサ
３１  整形済波形
３２  気中放電波形
３３  接触放電波形
４０  静電気対策部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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