
静电放电(ESD)在我们的生活中有多种形式:从轻微的金属门把手上的电击感,到闪电放电,再到通过设备的不可察觉但严重的电流放电。由于过多能量流动,电子设备可能会遭受严重的ESD损坏,因此ESD预防措施对于业务运营至关重要。
本期选购指南将解释ESD的成因,并强调ESD对工作场所安全的重要性,包括如何避免在业务操作中发生静电放电。
购买静电测试仪
01ESD测试是什么
什么是静电放电?它是两个电荷不等的物体之间的瞬时电流,即一个物体携带过多的电子,而另一个物体能够接收这些电子。
静电放电可能发生在物体接触、相互靠近,或物体之间的绝缘材料发生介电击穿时(绝缘体承受的电压超过其承受能力,短暂地变成导体)。ESD可以产生可见的火花,但其更大的影响在于它传递的电能,这可能会损坏精密的电子设备。
ESD测试是确定设备对ESD的敏感性的一种方法,从而评估设备可能遭受ESD损坏或放电到对ESD敏感的设备上的潜在风险。
02ESD测试的重要性
在如今高度依赖电子设备的世界中,ESD保护是需要严肃对待的事情。对于必须避免所有形式火花的场所,ESD预防措施是必不可少的。
ESD发生的地点
对ESD敏感的设备以下列三种方式发生静电放电,ESD测试就是要防止这些情况的发生:
来自其他设备的放电:外部物体(包括人)积累电荷,然后接触对ESD敏感的设备。这被称为人体模型(HBM)。
向其他设备放电:静电放电敏感设备本身因操作、处理或与其他物体接触而积累电荷,然后向静电电位较低的物体放电。这也被称为带电设备模型(CDM)或机器模型(MM)。
感应:带电物体(发出静电场)与未接地的对ESD敏感设备接近时,可以使设备的电子在带电物体附近的表面上重新分布,导致其电荷失衡(在没有接触带电物体的情况下)。当设备接触到其他可以传导这种电荷的物体时,就会发生ESD。这是场感应带电板模型(FCBM)。
ESD测试程序需要考虑设备在所有这三种模式下发生静电放电的可能性。在电子产品生产或洁净室工作的人员需要采取仔细的ESD预防措施,以防止破坏他们的工作。
ESD的危险
ESD预防措施,如ESD测试,旨在避免以下类型的意外事件,其中一些可能会带来灾难性后果:
电子设备的损坏:如果静电放电损坏了你的电子设备,这必然会产生更换和服务成本。
自动化设备故障:任何依赖于来自ESD敏感设备的控制信号的设备,如果这些设备因静电放电而损坏,都将无法正常运行。这可能意味着灯光、警报、门、通风系统、机器人设备和电信设备在需要时无法正常工作或运作错误。这会导致不便、业务运营受阻或严重的安全问题。
爆炸:如果静电放电火花发生在富含天然气、汽油蒸气或煤尘的环境中,火花可能点燃这些燃料,导致灾难性的爆炸。
因此,防止静电放电在工作场所安全中起着重要作用。
然而,静电放电本身的冲击通常不会对人身安全构成威胁(除非包括闪电在内)。即使是接触工业设备产生的电击,产生电击的电压可能很高,但其持续电流时间不足以对人体造成伤害。电子设备对静电放电的敏感度远高于人类。
03ESD测试工作原理
ESD测试程序
欧时的ESD测试设备主要用于验证旨在防止静电积聚的设备和表面的功能性(而不是测试ESD敏感设备本身)。这些设备通常使用以下ESD测试方法:
确保所有涉及的设备都正确接地,包括测试人员。
将ESD测试设备连接到待测表面或设备上。这将测试其电阻率,操作员的身体也会包含在测试电路中。
观察静电测试仪的反应。如果电阻值对防止静电放电不安全,大多数的静电测试仪会发出警报或亮起红灯(如果是安全状态,则亮起绿灯)。
如果测试失败,在收集到通过ESD测试的设备之前,请远离对ESD敏感的设备。您还可以进行更精细的测试以定位故障点,例如仅测试您的防静电鞋或腕带,而不是同时测试两者。
ESD测试设备
静电测试仪
用于测试防静电腕带和鞋类的功能,或检查防止静电积聚表面的电阻率(防静电地板测试)。
静电监控仪
始终监测表面和工作服的ESD保护完整性的仪器。
静电接地配件
用于设备接地的导线和接合插头,并提供ESD保护。
防静电垫
可以铺设在地板或工作台上,以创建防静电区域,并确保区域内的每个人和物品都处于相同的电位。
防静电腕带
将佩戴者的手通过电缆连接到接地端,进一步确保在进行ESD测试时不会在人体上积累电荷。
防静电安全靴
设计用于防止行走时静电积聚的鞋子。
防静电劳保手套
设计用于在处理电子组件时防止静电放电的手套。
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