好的,靜電防護(ESD Protection)是一套綜合性的措施,旨在防止靜電的產生、積累和危險泄放,特別是保護對靜電敏感的電子元器件和設備(如集成電路芯片、MOS管、LED等)。以下是用中文列舉的主要靜電防護措施:
一、人員防護
- 穿戴防靜電腕帶: 這是最基礎的措施。通過導電帶將人體產生的靜電通過接地線安全泄放到大地。要求與皮膚可靠接觸、腕帶與夾子之間連接良好、夾子可靠連接到靜電泄放點(ESD接地)。
- 穿著防靜電工作服(ESD工作服): 由含有導電纖維的織物制成,防止人體衣物摩擦產生靜電,并將靜電泄放到大地(通常通過導電地板或與腕帶配合)。
- 穿著防靜電鞋(ESD鞋)或防靜電腳腕帶(鞋束): 與防靜電地板配合使用,將人員腳部產生的靜電泄放到大地。鞋束需要與皮膚接觸。
- 佩戴防靜電手套或指套: 在需要精細操作時使用,防止人手直接接觸靜電敏感器件(ESDS)時放電,并防止手汗、皮屑污染。
- 進行靜電防護培訓和認證: 人員需了解ESD危害、防護原理、規程,并正確使用防護用品和遵守工作流程。
二、環境與設施控制
- 控制環境溫濕度: 維持適宜的相對濕度(通常在40%-60%左右,具體取決于工藝要求),因為濕度過低(干燥)極易產生靜電。避免過度空調除濕或使用加濕器調節濕度。
- 鋪設防靜電地板: 由導電或靜電耗散材料(如PVC/PV)制成,與專用接地系統連接,提供工作區域的公共接地點。
- 建立完善的接地系統: 所有ESD保護措施的核心!確保工作臺面、地板、設備機殼、人員(通過腕帶)、防靜電工具和容器等都有可靠的、等電位的接地連接點,最終接入公共接地端(大地)。避免接地線環路。
- 設置電離設備: 在無法有效接地的區域(如工作臺附近的塑料物體),使用離子風機、離子風棒等設備中和絕緣體上的靜電荷。
- 使用防靜電安全工作臺: 臺面鋪設防靜電臺墊,并通過接地線可靠接地。工作區設置接地樁(公共接地點)。
三、操作規范與過程控制
- “慢動作”操作: 避免在敏感器件附近做快速移動,以減少靜電產生。
- “雙極操作”原則: 在拿取或放回ESDS器件時,必須保證身體(通過腕帶、地板等)和器件(通過防靜電臺墊、容器等)同時接地,避免人體帶電電位與器件電位不同而產生放電。
- 禁止單獨接觸ESDS器件引腳: 手只應接觸器件的封裝本體,避免直接觸碰金屬引腳。
- 避免摩擦和分離: 減少不必要的摩擦(如拖動塑料袋、快速撕膠帶)、剝離(如撕開包裝)等易生電的動作。
- 正確選擇和使用防靜電包裝材料:
- 導電材料: 金屬箔、導電袋、導電泡棉等。用于屏蔽外部靜電場(法拉第籠效應)。
- 靜電耗散材料: 粉紅色/黑色防靜電袋、防靜電網格袋、防靜電吸塑盒/管、防靜電海綿/泡沫等。用于緩慢泄放電荷,避免快速放電。
- 防靜電氣泡膜/填充物: 區別于普通氣泡膜。
- 防靜電周轉箱/容器:
- 避免使用普通塑料制品: 如聚苯乙烯泡沫(白色泡沫)、普通塑料袋、普通透明膠帶、塑料瓶/杯等絕緣材料包裝或接觸ESDS器件。
- 識別與隔離: 明確標記ESDS器件和防靜電區域(如工作臺、進入提示)。將ESDS器件存放在批準的防靜電包裝中。非防靜電物品(飲料瓶、紙杯、個人包、普通塑料袋、非防靜電工具等)遠離防靜電工作區(EPA - Electrostatic Protected Area)。
四、設備與工具防護
- 使用防靜電臺面/臺墊: 提供靜電耗散的表面并接地。
- 使用防靜電烙鐵及焊臺: 焊鐵頭必須可靠接地。普通烙鐵需要斷開電源后焊接或者使用電池加熱烙鐵。
- 使用防靜電工具: 如防靜電鑷子、吸筆、刷子等,通常由耗散材料制成或接地。避免使用普通塑料或金屬工具(除非能可靠接地)。
- 使用防靜電小車/貨架: 用于在防靜電區域內安全運輸或存放ESDS器件和板卡,車輪和貨架面需導電或耗散并接地。
- PCB操作與存放:
- 在防靜電工作臺上進行插件、焊接、測試。
- 拿板卡邊緣,避免觸碰到元件引腳和焊點。
- 垂直存放插在防靜電海綿插槽中,或平放在防靜電架子上。
- 運輸時放入防靜電屏蔽袋或包裝箱內。
五、測試與維護
- 定期檢測接地系統: 確保接地電阻符合標準(通常<10歐姆)。
- 定期檢測防靜電用品:
- 腕帶測試儀: 日常點檢腕帶是否有效。
- 兆歐表/高阻表: 檢測臺墊、地板、工具等的電阻。
- 靜電場測試儀: 測量表面靜電壓。
- 離子風機平衡/衰減測試儀: 確保離子產生能力及中和平衡在范圍內。
- 定期維護:
- 清潔防靜電臺墊、地板(使用專用防靜電清潔劑)。
- 檢查和更換磨損的腕帶、腳帶線纜。
- 維護離子風機(清潔電極針)。
關鍵點強調:
- 可靠接地是核心! 所有防護措施最終都依賴于一個良好、可靠的接地系統,確保靜電能安全泄放到大地。
- 建立EPA: 所有涉及ESDS器件的操作區域都應建立為“靜電保護區”,嚴格執行上述防護措施。
- 綜合防護: 沒有任何單一措施能完全防護ESD,必須采取“組合拳”。
- 持續性與紀律性: ESD防護是一個持續的過程,需要所有人嚴格遵守規程。
- 安全意識: ESD防護同時也涉及易燃易爆場合的安全。
重要提示: 實施靜電防護措施時,請務必參考相關的國際(如IEC 61340, ANSI/ESD S20.20)和國內行業標準,并根據具體的產品敏感度和操作環境制定詳細的操作規程。
PS/2 USB接口鍵盤靜電防護方案設計
6V,漏電流1uA,鉗位電壓13.5V,漏電流6.5A,結電容22PF。該保護方案符合IEC61000-4-2 等級4,靜電接觸放電8KV,空氣放電15KV。針對PS/2 USB接口鍵盤靜電防護,有很多方案。具體選用哪種,客戶可以根據自己的需求選擇!
東沃電子
2020-11-28 15:23:30
電路級靜電防護設計技巧與ESD防護方法
,且壓敏電阻有壽命老化。 2、串聯阻抗 一般可以通過串聯電阻或者磁珠來限制ESD放電電流,達到防靜電的目的。如圖。如手機的高輸入阻抗的端口可以串1K歐電阻來防護,如ADC,輸入的GPIO,按鍵等
mingodong
2018-10-23 16:08:45
電路級靜電防護設計技巧與ESD防護方法
。這種特性適合用于對電壓不太敏感的線路和器件的靜電或浪涌保護,如電源回路,按鍵輸入端等。手機用壓敏電阻約0.0015$,大約是TVS價格的1/6,但是防護效果沒有TVS好,且壓敏電阻有壽命老化。 2、串聯
wayaj
2020-07-07 08:26:54
靜電防護方案的保護電路介紹
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【轉】電路級靜電防護設計技巧與ESD防護方法
的線路和器件的靜電或浪涌保護,如電源回路,按鍵輸入端等。手機用壓敏電阻約0.0015$,大約是TVS價格的1/6,但是防護效果沒有TVS好,且壓敏電阻有壽命老化。2、串聯阻抗一般可以通過串聯電阻或者磁
王棟春
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采取靜電防護措施的工作環境中。靜電對IC的破壞不僅體現在電子元器件的制作工序當中,而且在IC的組裝、運輸等過程中都會對IC產生破壞。
2018-07-19 12:43:00
對ESD進行靜電屏蔽防護的方法
的產生 就靜電而言,是一個物體有多余的電子,而另一個物體則電子不足,因此具有多余電子的物體是負的,而缺少電子的物體是正的。當兩個充有相反電荷的物體靠近時,會像戀人一樣彼此吸引,它們靠的越近,吸引力
一只耳朵怪
2021-01-08 16:08:07
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,通常是由于人體的輕微動作或與絕緣物的磨擦而引起的。也就是說,倘若我們日常生活中所帶的靜電電位與IC接觸,那么幾乎全IC都將被損壞,這種危險存在于沒有采取靜電防護措施的工作環境中。靜電對IC的損壞不僅體現在電子元器件的制造工序當中
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以上三大原則。 靜電防護步驟 1、避免靜電敏感元件及電路板跟塑膠制成品或工具放在一起。 2、確保工作區域地面和桌子墊有足夠的導電能力,最好使用導電橡膠桌面或用導電膠帶粘在桌子四邊。 3、經常檢查
jf_32813774
2023-11-17 14:28:26
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鄒夢雨
2023-11-14 18:39:57