Protecţii statice - personal
(889)Ce înseamnă protecția ESD, adică împotriva descărcărilor electrostatice
Descărcarea electrostatică (ESD) ne însoțește în fiecare zi, dar acum este din ce în ce mai importantă, în special în industria electronică. Cu ani în urmă, când se foloseau tuburi cu vid, acestea nu reprezentau o problemă. Același lucru a fost valabil și după introducerea tranzistoarelor. Situația s-a schimbat odată cu introducerea tranzistoarele MOSFET - ratele lor de defecțiune au crescut, problema a fost investigată și s-a constatat că acumularea de sarcină electrostatică era suficientă pentru a provoca defectarea stratului de oxid din dispozitiv. De atunci, gradul de conștientizare a ESD a crescut semnificativ, deoarece s-a demonstrat că fenomenul afectează multe componente electronice. În prezent, numeroși producători consideră că toate componentele sunt sensibile la electrostatică (nu doar dispozitivele MOS, care sunt cele mai sensibile) și introduc în fabricile lor zone EPA. Datorită importanței acordate ESD, producătorii de produse electronice investesc masiv în zonele EPA (Electrostatic Protected Area) menționate mai sus, adică în zonele de protecție împotriva descărcărilor electrostatice. Cu zona EPA implementată, aceștia se pot asigura că produsele pe care le fabrică nu au rate ridicate de eșec în timpul testelor de producție și că pot demonstra o fiabilitate ridicată pe o perioadă lungă de timp.
Transfer static și sensibilitate ESD. De ce au nevoie electronicele de protecție ESD?
Atunci când analizăm modul în care ESD afectează dispozitivele electronice, merită să analizăm dispozitivele în sine și să vedem cum reacționează acestea la ESD. S-a constatat că unele dispozitive electronice sunt mai sensibile la ESD decât altele, iar cele mai sensibile sunt cele care conțin tehnologia MOS - Metal Oxide Semiconductor. Există mai multe modalități prin care sarcinile statice pot fi transferate la dispozitivele semiconductoare, provocând deteriorarea prin descărcare electrostatică. Cea mai evidentă este contactul fizic cu un obiect încărcat și conductiv. Încărcăturile pot fi găsite pe mâinile sau pe hainele unei persoane aflate la bancul de lucru. Instrumentele neprotejate pot fi și mai dăunătoare. De exemplu, șurubelnițele metalice transmit sarcina chiar mai repede decât corpul uman, ceea ce duce la curenți de vârf mai mari. Prin urmare, zona EPA ar trebui să fie echipată numai cu unelte de dimensiuni corespunzătoare. Același lucru este valabil și pentru alte articole, cum ar fi tăvițele pentru documente, articolele de papetărie sau chiar paharele de plastic.
Protecție ESD
Există mai multe moduri de a implementa protecția ESD. Merită să identificăm principalele puncte ale unor garanții eficiente:
Construirea și testarea echipamentelor în zonele EPA: atunci când se lucrează cu echipamente electronice, este esențial ca toate componentele și subansamblele să fie tratate astfel încât să se prevină expunerea la ESD. Pentru a facilita acest lucru, companiile tratează adesea toate componentele ca fiind dispozitive sensibile la electrostatică. Nivelul de protecție ESD necesar în mediul înconjurător se obține, de obicei, prin utilizarea unei zone EPA sau a așa-numitei zone protejate ESD, în care se aplică toate măsurile de protecție împotriva acestui tip de eveniment. EPA utilizează controale stricte pentru a asigura disiparea ESD, iar mediul în sine oferă protecție pentru toate componentele electronice. Utilizarea unei zone EPA sau a unei zone protejate ESD este acum standard în orice unitate de producție de produse electronice.
Stocarea componentelor într-o zonă controlată ESD: nu este necesar doar să ne asigurăm că ansamblurile electronice sunt construite într-un mediu în care protecția ESD este primordială. Trebuie, totodată, să ne asigurăm că toate componentele sunt depozitate și transportate într-un mediu în care este implementată protecția ESD. În mod similar, protecția ESD trebuie să fie aplicată și la orice componente stocate.
Realizare unui proces de control ESD: În timp ce instalarea echipamentelor și generarea fizică a unui mediu disipativ de statică reprezintă primul pas în crearea unei zone protejate împotriva ESD, este necesar, de asemenea, să se pună în aplicare procesele de lucru adecvate și să se asigure instruirea personalului. Zona va funcționa numai dacă personalul care o utilizează cunoaște și înțelege regulile de lucru aplicabile, cum să manipuleze componentele și echipamentele pentru a preveni deteriorarea ESD și înțelege efectele ESD. Formarea este esențială în acest sens, deoarece este absolut necesar ca oamenii să cunoască, să înțeleagă și să aplice procesele corecte.
Măsuri de protecție personală pentru lucrători împotriva descărcărilor electrostatice:
Brățări
În mod obișnuit, brățările de mână sunt principalul mijloc de legare la pământ a personalului și pot asigura, de asemenea, egalizarea potențialului în timpul lucrărilor de service pe teren. Atunci când este purtată corect și conectată la un punct de împământare sau la un punct de conexiune echipotențială, brățara menține purtătorul la potențialul de împământare sau la același potențial ca și obiectul atunci când nu se poate realiza o conexiune la pământ. Deoarece persoana și alte obiecte legate la pământ din zona de lucru au același potențial, nu poate exista nicio descărcare periculoasă între ele. În plus, sarcinile statice sunt îndepărtate de la persoană la sol și nu se mai acumulează.
Brățările sunt formate din două componente principale, o brățară și un fir de împământare care leagă brățara de un punct comun de împământare.
Cele mai multe legături au o rezistență care este plasată în firul de împământare. Funcția sa este de a limita curentul. În conformitate cu legea lui Ohm, curentul este egal cu tensiunea împărțită la rezistență; prin urmare, adăugarea rezistenței „circuitului” operatorului la pământ va limita cantitatea de curent care trece prin cablul brățării. Rezistența unui astfel de rezistor este de obicei de 1MΩ, puterea este de cel puțin 1/4 watt și tensiunea de funcționare este de 250V. Din motive de siguranță, în cazul în care operatorul va fi expus la circuite electrice de 250 V sau mai mari, acest tip de protecție nu trebuie utilizat. Brățările ar trebui să fie testate în mod regulat pentru a se garanta o protecție eficientă. Se recomandă testarea zilnică pe bancuri de testare specifice sau utilizarea unui monitor continuu pe bancul de lucru.
Podele, covorașe, finisaje de podea pentru protecția împotriva ESD.
Următoarele două EPI sunt sistemul de sol/încălțăminte obținut prin utilizarea sistemelor de sol controlate ESD în combinație cu încălțămintea controlată ESD. Această combinație de materiale conductoare sau disipative pentru pardoseli și încălțăminte oferă o cale sigură de legare la pământ pentru disiparea sarcinii statice, reducând astfel acumularea de statică. Pe lângă faptul că disipă încărcătura, unele materiale pentru pardoseli (și finisaje pentru pardoseli) reduc, de asemenea, încărcarea triboelectrică. Utilizarea unui sistem de sol/încălțăminte este recomandată în special în acele zone în care este necesară o mobilitate sporită a personalului. În plus, materialele pentru pardoseli pot reduce la minimum acumularea de sarcină pe scaune, echipamente mobile, cum ar fi cărucioare, stivuitoarele și alte obiecte care se deplasează pe podea.
Îmbrăcăminte de protecție ESD
Echipamentul individual de protecție în mediile EPA include îmbrăcămintea. Textilele, în special cele din plastic, generează sarcini electrostatice care se pot descărca pe elemente sau pot crea câmpuri electrostatice care induc sarcini. Deoarece îmbrăcămintea este, de obicei, izolată electric sau izolată de corp, sarcinile de pe țesăturile de îmbrăcăminte nu sunt în mod necesar disipate către piele și apoi către sol. Îmbrăcămintea antistatică poate atenua sau afecta în alt mod câmpul electric al hainelor purtate dedesubt. În conformitate cu ANSI/ESD S20.20 și cu standardul de îmbrăcăminte ANSI/ESD STM2.1, există trei categorii de îmbrăcăminte ESD:
Categoria 1 de îmbrăcăminte ESD este o îmbrăcăminte de control al electricității statice fără fixare la sol. Cu toate acestea, fără împământare, sarcina se poate acumula pe elementele conductoare sau disipative ale hainelor, dacă acestea sunt prezente, provocând o sursă încărcată.
Îmbrăcămintea ESD de categoria 2 este o îmbrăcăminte de control al staticii cu legare la pământ, care, atunci când este conectată la pământ, asigură un nivel mai ridicat de suprimare a efectelor câmpurilor electrice de la hainele purtate sub îmbrăcămintea de protecție.
Îmbrăcămintea ESD de categoria 3 este un sistem de îmbrăcăminte antistatică ce leagă, de asemenea, pielea unei persoane de o cale de împământare identificată. Rezistența totală a sistemului, inclusiv a persoanei, a îmbrăcămintei și a conductorului de împământare, trebuie să fie mai mică de 35MΩ.
Depozit:
