ESD-bescherming:hoe ESD een antistatische omgeving creëert

Beveiligingsproblemen moeten altijd een bijzondere zorg zijn bij het omgaan met elektronische apparaten. ESD bescherming ontwerpen? Waar moet je dan op letten?

Bekijk dit artikel en leer alle details. In dit artikel introduceren we het ontwerp, de functie en het effect van dit apparaat.

Wat is ESD?

De afkorting ESD staat voor twee dingen. De eerste is een elektrostatisch gevoelig apparaat, dat elk elektrisch onderdeel markeert dat door statische lading kan worden beschadigd. Halfgeleiders en niet-geleiders, zoals gereedschappen en mensen, dragen deze lading over.

Enkele veelgebruikte apparaten zijn computerkaarten, LED's, laserdiodes, MOSFET-transistoren en weerstanden.

U kunt ook tegenkomen dat ESD elektrostatische ontlading beschrijft. Het is een onverwachte stroomstoot die optreedt wanneer twee objecten met elektrische lading met elkaar in contact komen, of wanneer er een elektrische kortsluiting optreedt.

ESD-bescherming kiezen

U moet verschillende stappen volgen bij het kiezen van ESD-bescherming. De eerste stap is om de werkspanning van uw ESD-diode vast te stellen. Vervolgens wil je kiezen tussen een bidirectionele en unidirectionele diode.

Zodra u dat doet, gaat u verder met het kiezen van de maximale capaciteit van de diode. Houd er bij het bepalen van deze capaciteit rekening mee dat er geen interferentie mag zijn met het signaal van de interface. Kies nu een klemspanning die u nodig hebt om het systeem te beschermen tegen elektrostatische ontladingen.

Ten slotte moet u controleren of uw diode een classificatie van IES 61000-4-2 niveau 4 heeft, aangezien u een luchtspleet van 15 kv en een contact van 8 kv nodig hebt.

Het ESD-apparaat voor elektrostatische bescherming plannen

Als u van plan bent een elektrostatisch gevoelig apparaat te beschermen tegen ESD-schade, volgt u de volgende stappen:

• Overweeg wat u wilt beschermen – niet alle apparaten hebben dezelfde behoeften als het gaat om bescherming tegen elektrostatische ontladingen. Als u meerdere apparaten in de buurt heeft, wilt u de meest gevoelige overwegen. Analyseer de spanning die ze kunnen weerstaan ​​en zorg ervoor dat het gebied dienovereenkomstig wordt beschermd.

• Zijn er industriestandaarden? – Het volgende waar u rekening mee moet houden, is de standaard in uw branche. Deze kunnen van toepassing zijn op fabricage, installatie, verpakking en andere processen.

• Kies de gewenste aardingsmethode – u kunt aardingsaarde of functionele aarding gebruiken. U kunt ook kiezen voor potentiaalvereffening, wat inhoudt dat u een gezamenlijk verbindingspunt gebruikt.

• Vergeet de aarding van het personeel niet - elk lid dat het gebied betreedt, moet geschikte kleding, schoeisel en polsbanden dragen.

• Brand ESD-gebied – u het gebied waar u met een elektrostatisch gevoelig apparaat gaat werken duidelijk wilt markeren. Niemand mag naar binnen zonder de juiste apparatuur, en u kunt zelfs toegangspuntcontrole overwegen.

Overweeg een opslag- en verpakkingsplan – je de apparaten ook in een veilige omgeving wilt opbergen. Voordat ze het gebied verlaten, moet u overwegen hoe u ze moet inpakken, zodat ze beschermd blijven tegen mogelijke schade.

ESD-bescherming instellen tijdens SMT-montage

Het lastige van elektrostatische ontlading is dat het schade kan veroorzaken zonder dat je het merkt. De stroomstoten die mensen misschien niet eens voelen, kunnen genoeg zijn om het product te verpesten.

Als u uw SMT-assemblage wilt beschermen tegen ESD-schade, moet u beginnen met het beveiligen van de meest gevoelige secties. Door vast te stellen waar elektrostatische ontlading kan optreden, kunt u de nodige stappen bedenken om dit te voorkomen.

De aanpak die u wilt volgen, is kijken waar de ESD zich vormt en deze onder controle te houden. Dat doe je door alle stappen te volgen die we in het vorige hoofdstuk hebben genoemd. Dat betekent dat je antistatisch PVC moet gebruiken om vloeren te bedekken, en hetzelfde geldt voor verven die in de kamer worden gebruikt. Iedereen die binnenkomt, moet ook goed gekleed zijn. De experts raden aan om elk object dat aanzienlijke elektrostatische ontlading kan veroorzaken ver van de SMT-assemblage te houden.

Hoe creëren we een antistatische omgeving voor ESD

De beste manier om te begrijpen hoe u een antistatische omgeving kunt maken, is door een voorbeeld te gebruiken. Daarom gaan we nu LED-producten gebruiken. Ze zijn gevoelig voor zowel spanningspieken als statische elektriciteit, en deze kunnen hun prestaties en betrouwbaarheid beïnvloeden.

Het eerste dat u wilt, is ervoor zorgen dat de statische lading niet verschijnt in het gebied waar u op uw apparaat werkt. Daarom is het van vitaal belang om geleidende materialen te kiezen voor vloeren, voorraden, werkbanken en andere objecten in de omgeving.

Het is ook belangrijk om gereedschappen en machines te aarden en geleidende kleding en schoenen te gebruiken. U kunt statische lading ook elimineren door polsbanden te dragen of een ESD-mat op te zetten.

Als u van plan bent plastic en glas te gebruiken voor machines en gereedschappen, houd er dan rekening mee dat het isolatiematerialen zijn. Dat betekent dat u een statische lading kunt verwachten en deze moet afvoeren door geleiders te gebruiken.

Bovendien moet u een omgeving met een lage luchtvochtigheid handhaven. Bevochtiging stimuleert de opbouw van statische elektriciteit en dat wil je voorkomen. Het gebruik van ionisatoren is ook een uitstekende manier om elektrische ladingen te neutraliseren.

5.1. Hoe te meten of LED is beschadigd door ESD?

Als u een lage elektrische stroom (tot 1 mA) op LED-producten toepast en de doorlaatspanning meet, kunt u bepalen of er sprake is van schade door elektrostatische ontlading. Stel je voor dat de stroom die je toepast 0,5mA is. Dat betekent dat de voorwaartse spanning niet groter mag zijn dan 2V. Dit kan echter variëren afhankelijk van de LED-modellen.

Andere ESD-overwegingen

Als u eenmaal een antistatische omgeving heeft gecreëerd, is het essentieel om deze te onderhouden. Als u met scherpe materialen werkt, kunnen er krassen of gaten ontstaan ​​als u deze op de vloer legt. Dat kan leiden tot lozingen en schade aan uw applicatie veroorzaken.

Behalve dat u de vloeren krasvrij houdt, dient u ze ook regelmatig schoon te maken. Stof kan ook problemen veroorzaken, dus zorg ervoor dat je alles op orde houdt.

Ten slotte is het van belang om goede waarschuwingen aan de buitenzijde van het ESD-gebied te hangen. Je wilt niet dat iemand per ongeluk binnenkomt en de omgeving verpest, daarom moeten de borden duidelijk zijn.

Samenvatting

Elektrostatische ontladingen zijn een groot probleem voor elektronische componenten. Ze kunnen de prestaties en levensduur van de producten beïnvloeden, daarom is het absoluut noodzakelijk om een ​​antistatische omgeving te creëren. Dat is geen gemakkelijke klus, maar zolang je het goed doet, kun je het potentieel en de levensduur van elk onderdeel maximaliseren.