Protezione ESD personale
(881)Cosa significa protezione ESD, ossia contro le scariche elettrostatiche
Le scariche elettrostatiche (ESD) ci accompagnano ogni giorno, tuttavia al giorno d'oggi stanno diventando sempre più importanti, soprattutto nell'industria elettronica. Anni fa, quando venivano usate le valvole termoioniche, le scariche non erano un problema. Similmente dopo l'introduzione dei transistor. La situazione è cambiata quando sono stati introdotti i MOSFET - i loro tassi di guasto sono aumentati, il problema è stato studiato e si è scoperto che l'accumulo di cariche elettrostatiche era sufficiente a causare un guasto dello strato di ossido nel dispositivo. Da allora, la consapevolezza delle ESD è aumentata in modo significativo, poiché molti componenti elettronici hanno dimostrato di essere influenzati da questo fenomeno. Oggi, molti produttori considerano elettrostaticamente sensibili tutti i componenti (non solo i dispositivi MOS, più suscettibili ai danni) e introducono nelle proprie fabbriche delle zone EPA. A causa dell'importanza attribuita alle ESD, i produttori di apparecchiature elettroniche investono molto in queste zone EPA (Electrostatic Protected Areas), ossia luoghi di protezione contro le scariche elettrostatiche. Grazie alla zona EPA implementata, possono garantire che i prodotti che producono non abbiano elevati tassi di guasto durante i test di produzione e siano in grado di dimostrare un'elevata affidabilità a lungo.
Trasferimento statico e sensibilità ESD. Perché l'elettronica richiede la protezione ESD?
Quando si osserva come le ESD influiscono sui dispositivi elettronici, vale la pena concentrarsi sui dispositivi stessi e vedere come questi reagiscono alle ESD. Alcuni dispositivi elettronici sono risultati più sensibili alle ESD rispetto ad altri, e i più sensibili sono quelli contenenti la tecnologia MOS- Metal Oxide Semiconductor. Esistono diversi modi in cui le cariche statiche possono essere trasferite ai dispositivi a semiconduttore, causando danni da scariche elettrostatiche. Il più ovvio è il contatto fisico con un oggetto carico e conduttivo. Le cariche possono essere disposte sulle mani o sui vestiti di una persona che si trova accanto al banco da lavoro. Gli utensili non protetti possono essere ancora più dannosi. Ad esempio, i cacciaviti metallici trasmettono la carica ancora più velocemente del corpo umano, con conseguenti valori di corrente di picco più elevati. Pertanto, la zona EPA dovrebbe essere dotata solo di utensili opportunamente selezionati. Lo stesso vale per altri elementi, come cassetti porta-documenti, articoli di cancelleria o persino bicchieri di plastica.
Protezioni ESD
Esistono molti modi per implementare le protezioni ESD. Vale la pena sottolineare i punti principali delle protezioni efficaci:
Costruisci e testa i dispositivi nelle zone EPA: Quando si lavora con apparecchiature elettroniche, è necessario che tutti i componenti e i sottoassiemi siano trattati in modo da impedire loro di essere esposti alle ESD. Per comodità, le aziende spesso trattano tutti i componenti come dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche. Il livello di protezione dalle ESD richiesto nell'ambiente viene solitamente raggiunto utilizzando una zona EPA o la cosiddetta area protetta da ESD, dove vengono applicate tutte le misure per proteggersi da questo tipo di eventi. Nell'ambito delle EPA applicano severi controlli per garantire la dispersione delle ESD e l'ambiente stesso garantisce la protezione di tutti i componenti elettronici. L'uso di un'area protetta da EPA o ESD attualmente costituisce uno standard in ogni impianto di produzione di componenti elettronici.
Conserva i componenti in un'area controllata contro le ESD: Non è solo necessario garantire che i componenti elettronici siano realizzati in un ambiente in cui la protezione ESD è fondamentale. È inoltre necessario garantire che tutti i componenti siano immagazzinati e trasportati in un ambiente in cui è implementata la protezione ESD. Allo stesso modo, la protezione ESD deve essere applicata anche a tutti i componenti stoccati.
Conduci un processo di controllo delle ESD: Mentre l'installazione di apparecchiature e la creazione fisica di un ambiente di dissipazione delle cariche statiche è il primo passo per la creazione di un'area protetta da ESD, è anche necessario mettere in atto processi di lavoro appropriati e assicurare la formazione dei dipendenti. L'area sarà efficiente solo se il personale che fruisce di essa conosce e comprende le norme di lavoro applicabili, come manipolare i componenti e le attrezzature per prevenire danni causati da ESD e comprendere gli effetti delle ESD. La chiave di tutto ciò è la formazione, poiché è assolutamente necessario che le persone conoscano, comprendano e applichino i processi giusti.
Dispositivi di protezione individuale contro le scariche elettrostatiche per i dipendenti:
Braccialetti
In genere, i braccialetti sono il metodo principale per la messa a terra del personale e possono anche assicurare un'equalizzazione dei potenziali durante i lavori di manutenzione sul campo. Se indossato correttamente e collegato a un punto di collegamento alla messa a terra o equipotenziale, il braccialetto mantiene chi lo indossa sul potenziale di messa a terra, o sullo stesso potenziale dell'oggetto, il collegamento con la messa a terra non può essere assicurato. Poiché la persona e gli altri oggetti messi a terra nell'area di lavoro hanno lo stesso potenziale, non vi possono essere scariche pericolose tra di loro. Inoltre, le cariche statiche vengono scaricate dall'uomo verso il suolo e non si accumulano.
I braccialetti sono costituiti da due componenti principali, un braccialetto e un cavo di messa a terra che collega il braccialetto a un punto di messa a terra comune.
La maggior parte dei braccialetti dispone di un resistore che viene posizionato nel cavo di messa a terra. Il suo compito è quello di limitare la corrente. Secondo la legge di Ohm, la corrente è uguale alla tensione divisa per la resistenza; pertanto, l'aggiunta del resistore al "circuito" dell'operatore sulla messa a terra limiterà la quantità di corrente che scorre attraverso il cavo del braccialetto. La resistenza di un tale resistore è solitamente 1MΩ, potenza - almeno 1/4 Watt e la tensione operativa è di 250V. Per motivi di sicurezza, se l'operatore è esposto a circuiti elettrici con una tensione di 250V o superiore, questo tipo di protezione non deve essere utilizzata. I braccialetti devono essere testati regolarmente per garantire una protezione efficace. Si consiglia di testare quotidianamente su banchi di prova specifici o utilizzare un monitoraggio continuo sul banco di lavoro.
Pavimenti, tappetini, finiture per pavimenti protetti da ESD.
Altri due dispositivi di protezione individuale sono il sistema di pavimenti/calzature ottenuto utilizzando sistemi a pavimento con controllo delle ESD, in combinazione con calzature con controllo delle ESD. Questa combinazione di materiali per pavimenti conduttivi o dissipanti e calzature assicura una linea di messa a terra sicura per la dissipazione delle cariche elettrostatiche, riducendo così l'accumulo di cariche elettrostatiche. Oltre a dissipare le cariche, alcuni materiali per pavimenti (e finiture del pavimento) riducono anche le cariche triboelettriche. L'uso di un sistema a pavimento/calzature è particolarmente consigliabile nelle aree in cui è necessaria una maggiore mobilità del personale. Inoltre, i materiali per pavimenti possono ridurre al minimo l'accumulo di cariche su sedie, attrezzature mobili come carrelli, carrelli elevatori e altri oggetti che si muovono sul pavimento.
Indumenti protettivi da ESD
I dispositivi di protezione individuale negli ambienti EPA comprendono anche l'abbigliamento. I materiali tessili, in particolare quelli in plastica, generano cariche elettrostatiche che possono scaricarsi sui componenti o creare campi elettrostatici che inducono cariche. Poiché gli indumenti sono solitamente isolati elettricamente o isolati dal corpo, le cariche sui tessuti degli indumenti non vengono necessariamente disperse sulla pelle e poi sul suolo. Gli indumenti antistatici possono smorzare o influenzare in altro modo il campo elettrico proveniente dagli indumenti indossati sotto di essi. Secondo la norma ANSI/ESD S20.20 e la norma di abbigliamento ANSI/ESD STM2.1, esistono tre categorie di abbigliamento ESD:
L'abbigliamento ESD di categoria 1 è costituito da indumenti a controllo statico senza collegamento al substrato Senza messa a terra, tuttavia, le cariche possono accumularsi su indumenti conduttivi o dissipanti, che se presenti possono causare la formazione di una fonte carica.
Gli indumenti di categoria 2 ESD sono indumenti di controllo statico con messa a terra, quando collegati alla messa a terra, assicura un livello più elevato di attenuazione del campo elettrico degli indumenti indossati sotto gli indumenti protettivi.
L'abbigliamento ESD di categoria 3 sono un sistema di abbigliamento statico di controllo con messa a terra che collega anche la pelle di una persona a una linea di messa a terra identificata. La resistenza totale del sistema, compresa la persona, l'abbigliamento e il cavo di messa a terra dovrebbe essere inferiore a 35MΩ.
Magazzino:
