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ESD防静电系统评定及设备ESD防护设计原则

发布时间:2023/3/17 15:12:33   发布来源:www.txzcoc.com    作者:通翔顾问

  ESD认证用于电子、电气、通讯业静电防护体系实施规范与指南。ESD是代表英文ElectroStatic Discharge 即"静电放电"的意思。esd认证是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生与衰减、静电放电模型、静电放电效应如电流热(火花)效应(如静电引起的着火与爆炸)及和电磁效应(如电磁干扰)等的学科。近年来随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂,对ESD认证的电磁场效应如电磁干扰(EMI)及电磁兼容性(EMC)问题越来越重视。


  静电是人们看不见摸不着但又无处不在、无时不有,不仅损害社会财产、降低产品可靠性,而且威胁人身安全、阻碍科学进步和经济发展。若对静电采取科学合理的防护措施,ESD认证等可以大大减小静电造成的损失。


  防静电ESD系统评定:


  1、硬件环境评定:


  1> 防静电地面工程及接地;(器件库房、器件加工区、生产操作车间、检验分析室、半成品和成品堆放区;室外防静电接地桩)


  2> 人体静电防护器具;(防静电工作服、鞋、帽、手腕带、手套、指套)


  3> 防静电工位器具等;(防静电工作台、台垫、货架、座椅、手动工具、烙铁、毛刷)


  4> 防静电包装物流等。(防静电包装袋、周转箱、器件盒、文件夹、泡棉、物流车)


  2、软件环境评定:


  1> 防静电工作区(EPA)管理;


  2> 静电敏感及标语标识;管理、操作、设计相关人员的培训和管理;


  3> 静电防护用品检测及日常的维护;


  4> 企业静电防护文件修订、保管。


  设备的ESD防护设计原则:


  对于设备级的ESD防护设计,其重点应放在为静电放电设置一条通畅的泄放通道。主要应做好以下几点。


  (1)机箱金属之间要实现良好的搭接,搭接处要采用面接触,避免点接触,搭接的直流电阻不大于5mΩ,整体搭接结构中任意两导电点间的直流电阻不大于25mΩ。相互搭接的金属之间的化学位差不大于0.5V,超过时可以选择一种过度金属(或镀层),以降低原来两种金属的接触腐蚀。


  (2)接触的键盘、控制面板、手动控制器、钥匙锁等金属部件,应直接通过机架接地。如果不能接地,则其与电路走线的绝缘距离至少应满足以下要求:空气间隙5mm,爬电距离6mm。


  (3)在机架接地点汇接或在外部接地网上汇接,形成良好的静电泄放通路。


  (4)小型低速(频率小于10MHz)设备可以采用工作地浮地(或工作地单点接金属外壳)、金属外壳单点接地,使静电通过机壳泄放到地而对内部电路无影响。


  (5)小型高速(频率大于10MHz)设备的工作地应与其金属机壳实现多点接地,且金属外壳单点接大地。


  (6)机架设备的接地点与外部接地桩之间要保证可靠的电气连接,连接铜线截面的外周长不小于20mm。


  (7)必须尽量减少结构的电气不连续性,以便控制经底板和机壳进出的辐射。提高缝隙屏蔽效能的结构措施包括增加缝隙深度,减少缝隙长度,在接合面上加入导电衬垫,在接缝处涂上导电涂料,缩短螺钉间距等。

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