在靜電放電（ESD，Electrostatic Discharge）測試中，垂直耦合板（Vertical Coupling Plane, VCP）和水平耦合板（Horizontal Coupling Plane, HCP）是模擬設備在實際環境中因靜電放電產生的間接耦合效應的關鍵工具。
為什么需要耦合板？
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直接放電 vs 間接放電：
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直接放電：靜電槍直接接觸EUT（測試設備接觸點的抗擾度）。
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間接放電：通過耦合板模擬靜電對附近導體的耦合效應（更接近真實場景）。
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覆蓋實際風險：
據統計，50%以上的ESD故障由間接耦合引起（如人體觸摸桌面后靜電傳遞到設備）。
靜電放電測試中水平耦合板的作用：
(1)水平耦合板(HCP)
模擬場景:模擬設備放置在桌面或靠近導電平面的環境(如辦公桌、金屬機柜附近)時，靜電通過附近導體耦合到設備的干擾。
主要功能:提供靜電電流的間接耦合路徑，測試設備對水平方向ESD干擾的抗擾度用于測試設備的非金屬表面(如塑料外殼、顯示屏)或接口附近的抗干擾能力。
靜電放電測試中垂直耦合板的作用：
(2)垂直耦合板(VCP)
模擬場景：模擬設備靠近垂直導體(如墻壁、金屬框架)時，靜電通過空間輻射或導體耦合的干擾。
主要功能:測試設備對垂直方向ESD耦合的敏感性，尤其是設備側面或端口的抗擾度。評估設備在復雜電磁環境中的穩定性(如工業控制柜、車載電子)。
結構與安裝要求：
耦合板與EUT的間距（0.1m）模擬真實環境中靜電通過附近導體的耦合距離。470kΩ電阻用于模擬靜電放電的自然衰減，避免直接短路導致測試失真。
| 參數 | 水平耦合板（HCP） | 垂直耦合板（VCP） |
|---|---|---|
| 材料 | 金屬（銅或鋁），厚度≥0.25mm | 同HCP |
| 尺寸 | 1.6m × 0.8m（IEC標準） | 0.5m × 0.5m（典型尺寸） |
| 安裝位置 | 平行于EUT底面，間距0.1m（非接觸） | 平行于EUT側面，間距0.1m |
| 接地方式 | 通過2只470kΩ電阻串聯接地（限流） | 同HCP |
測試方法（以IEC 61000-4-2為例）：
（一）水平耦合板測試：
1.將EUT置于絕緣支架上，HCP平行放置于EUT下方(間距0.1m)
2.對HCP施加ESD(如±4kV接觸放電或±8kV空氣放電)監測EUT是否出現重啟、誤動作等故障。
3.監測EUT是否出現重啟、誤動作等故障。
（一）垂直耦合板測試：
1.VCP平行放置于EUT側面（間距0.1m）。
2.對VCP中心位置施加ESD，觀察設備響應。
實驗等級：
IEC61000-4-2制定了五級的試驗等級，包括了4個試驗等級和1個開放等級。一般電子產品過的CTA認證，要求靜電等級為3，即接觸6kv，空氣8kv。
| 1a 接觸放電 | 1b 空氣放電 | |
|---|---|---|
| 等級 | 試驗電壓KV | 試驗電壓KV |
| 1 | 2 | 2 |
| 2 | 4 | 4 |
| 3 | 6 | 8 |
| 4 | 8 | 15 |
| X | 特殊 | 特殊 |
?常見問題與注意事項：
相應的接觸放電和空氣放電的靜電槍的槍頭是不同的，接觸放電的頭是尖頭，方便接觸，而空氣放電的槍頭是圓頭。
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耦合板未接地：
會導致靜電電荷無法泄放，測試結果不準確（必須通過470kΩ電阻接地）。 -
水平耦合版上面有一層絕緣膠墊。
非接地設備放電之后，需要用毛刷泄放電荷：
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間距錯誤：
間距過大（>0.1m）會低估耦合效應，過小（<0.05m）可能引發電弧干擾。 -
材料替代：
禁用非金屬板（如亞克力），因其無法模擬導體耦合特性。
總結：
1.HCP:模擬水平方向靜電耦合，測試設備底面的抗干擾能力。
2.VCP:模擬垂直方向耦合，評估側面或端口的ESD敏感性。
3.核心目的:通過間接放電測試，確保設備在復雜電磁環境中的可靠性。
圖片來源于百度。
