Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Tĩnh điện là gì?

Tĩnh điện là điện tích cố định, thường được tạo ra do ma sát, gây ra tia lửa điện, tiếng nổ lách tách hoặc lực hút của bụi hoặc tóc.

Tất cả các vật dụng đều được làm từ các nguyên tử cực nhỏ. Những nguyên tử này được tạo thành từ các hạt thậm chí còn nhỏ hơn – proton, neutron và electron. Các proton có điện tích dương, các nơtron không có điện tích và các electron mang điện tích âm.

Trong điều kiện bình thường, có cùng một lượng proton và electron, khiến cho các nguyên tử không bị kiểm soát. Tuy nhiên, các electron này có thể chuyển động. Khi phân tách hoặc cọ xát với nhau, các electron có thể di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác hoặc từ vật liệu này sang vật liệu khác (các điện tích tribonat). Điều này có nghĩa là các nguyên tử có thể giữ điện tích dương hoặc âm. (Phụ thuộc vào chuyển động và hướng của các êlectron). Nếu vật liệu được đề cập là chất cách điện, điện tích này có thể được giữ và không di chuyển – đây được gọi là tĩnh điện.

Phóng tĩnh điện là gì ?

Phóng điện tĩnh điện là gì?

Hiện tượng phóng tĩnh điện có thể xảy ra khi hai bề mặt tiếp xúc và tạo ra ma sát với nhau. Ví dụ như: đi bộ trên sàn tổng hợp, chà xát quần áo tổng hợp, dịch chuyển hộp nhựa, cuộn băng dính PVC và chuyển động của băng chuyền. Khi hai bề mặt tiếp xúc với nhau, điều này có thể tích tụ điện tích. Một bề mặt trở nên tích điện dương và bề mặt kia trở nên tích điện âm gây ra sự mất cân bằng.

Lượng tĩnh điện được tạo ra phụ thuộc vào vật liệu chịu sự tiếp xúc hoặc phân tách, ma sát, diện tích tiếp xúc hoặc vỡ và độ ẩm tương đối của môi trường. Ở độ ẩm tương đối thấp hơn, vì khí hậu khô hơn, việc tạo ra điện tích sẽ tăng lên đáng kể. Nếu điện tích tiếp xúc với vật liệu thích hợp, nó sẽ truyền và gây ra sự kiện ESD. ESD cũng có thể xảy ra khi một điện trường cao phát triển giữa hai vật thể gần đó.

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Trong một môi trường điển hình như nhà của bạn, nhiều sự kiện ESD có thể xảy ra, hầu hết trong số đó bạn không nhìn thấy hoặc không cảm thấy. Một người cần phóng điện khoảng 2.000 vôn để cảm nhận được một “cú sốc” điện. Mặc dù, với các sự kiện như sét, nó đòi hỏi một sự kiện ESD lớn hơn nhiều để cung cấp và được nhìn thấy.

Mặc dù phóng điện có thể gây phiền toái trong nhà, nhưng ESD là một vấn đề nghiêm trọng trong môi trường sản xuất công nghệ cao và cần phải tránh bằng mọi giá. Mạch điện tử hiện đại mà chúng ta thấy trên các thành phần như bảng mạch in, có thể bị cháy hoặc tan chảy từ những tia chớp thu nhỏ ‘ESD’ này và gây ra thiệt hại không thể phục hồi cho chúng. ESD đã khiến ngành công nghiệp sản xuất điện tử thiệt hại hàng triệu bảng Anh, nếu không muốn nói là thiệt hại và thay thế. Do đó, kiểm soát ESD là cần thiết để giảm và hạn chế các sự kiện ESD này.

ESD có thể dẫn đến:

• Chi phí cao hơn
• Chất lượng thấp hơn
• Giảm sự hài lòng của khách hàng

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Các loại thiệt hại do phóng tĩnh điện (ESD)

Các hư hỏng do tĩnh điện đối với các thiết bị điện tử có thể xảy ra từ khi sản xuất đến khi bảo dưỡng tại hiện trường. Thiệt hại do sử dụng thiết bị trong môi trường xung quanh không được kiểm soát hoặc khi sử dụng các biện pháp kiểm soát ESD kém. Nói chung, hư hỏng được phân loại là hỏng hóc nghiêm trọng hoặc lỗi tiềm ẩn:

Hỏng hóc nghiêm trọng:

Khi một thiết bị điện tử tiếp xúc với sự kiện ESD, nó có thể đã gây ra hiện tượng nóng chảy kim loại, hỏng mối nối hoặc phá vỡ oxit, làm hỏng vĩnh viễn mạch điện của nó và dẫn đến mất điện. Sơ suất như vậy thường được phát hiện khi thiết bị được kiểm tra trước khi xuất xưởng. Nếu sự kiện ESD xảy ra sau khi kiểm tra, thiệt hại sẽ không được phát hiện cho đến khi thiết bị hoạt động không thành công. Đây là loại hư hỏng ESD dễ tiếp cận nhất thường được phát hiện trong quá trình thử nghiệm và phải chịu chi phí thấp hơn.

Tóm lược:

• Một thiết bị tiếp xúc với ESD và không còn hoạt động
• Mạch điện của thiết bị bị hỏng vĩnh viễn
• Những lỗi như vậy thường được phát hiện khi kiểm tra và trước khi vận chuyển

Phóng tĩnh điện là gì ?

Hỏng hóc tìm ẩn:

Một khiếm khuyết tiềm ẩn khó xác định hơn nhiều. Một thiết bị có thể bị xuống cấp một phần nhưng vẫn tiếp tục thực hiện chức năng dự kiến ​​của nó. Tuy nhiên, tuổi thọ hoạt động của thiết bị có thể bị giảm đột ngột. Điều này có thể gây ra hỏng hóc hệ thống sớm, có thể cực kỳ nguy hiểm và rất tốn kém.

Phóng tĩnh điện là gì ?

Tóm lược:

• Một thiết bị tiếp xúc với ESD và bị hư hỏng một phần, nhưng nó vẫn tiếp tục thực hiện chức năng dự kiến ​​của nó
• Các khuyết tật tiềm ẩn khó xác định hơn nhiều vì chúng xảy ra trong một thời gian dài
• Điều này có thể vượt qua thử nghiệm và được vận chuyển đến khách hàng và không thành công trong khi bảo trì
• Nó có thể rút ngắn đáng kể tuổi thọ hoạt động của thiết bị và có thể rất tốn kém

Một thất bại tiềm ẩn là một chi phí cao hơn do:

• Cơ sở dịch vụ
• Thiết bị thay thế
• Khiếu nại của khách hàng
• Mất danh tiếng

Phóng tĩnh điện (ESD) là một vấn đề lớn đối với nhiều ngành công nghiệp

Bạn có biết con người là nguồn chính của các điện tích?

Điện tĩnh đã là một vấn đề công nghiệp trong nhiều thế kỷ, ngay từ những năm 1400. Các pháo đài ở Châu Âu đã sử dụng các quy trình và thiết bị kiểm soát tĩnh để ngăn chặn sự phóng tĩnh điện gây cháy bột súng và các chất nổ khác.

Hiện tượng phóng tĩnh điện (ESD) đã được biết đến từ khi nền văn minh Hy Lạp thống trị hàng nghìn năm trước. Những người ở vùng khí hậu lạnh đã rất quen thuộc với hiệu ứng ESD trong môi trường có độ ẩm tương đối thấp, cũng như thường gặp ở môi trường trong nhà vào mùa đông.

Khi các linh kiện điện tử thay đổi từ dạng ống điện tử sang thiết bị điện tử ở trạng thái rắn vào những năm 1950, các công ty trở nên lo ngại về việc hư hỏng các linh kiện điện tử và gián đoạn hoạt động thường xuyên của thiết bị điện tử.

Trong ngành công nghiệp điện tử ngày nay, người ta đã chấp nhận rộng rãi rằng các sự kiện phóng tĩnh điện (ESD) là một nguyên nhân đáng kể gây ra hỏng hóc thiết bị và việc thực hiện các biện pháp kiểm soát tĩnh không chỉ là mong muốn mà còn cần thiết. Thiệt hại cho ngành công nghiệp này đã được ước tính hàng tỷ đô la hàng năm. Tuy nhiên, trong khi chi phí của các biện pháp kiểm soát tĩnh có thể cao, lợi tức đầu tư chắc chắn phù hợp với việc thực hiện các biện pháp đó.

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Các vấn đề về ESD đã tăng lên trong suốt ba thập kỷ qua vì 2 lý do:

• Việc sử dụng gia tăng các loại sợi và chất dẻo được sản xuất cách nhiệt cho quần áo, đồ nội thất, sàn nhà, v.v.
• Độ nhạy ngày càng tăng của các mạch tích hợp do các dây dẫn và thành phần bên trong mạch nhỏ hơn.

ESD có thể thay đổi các đặc tính của thiết bị bán dẫn, làm suy giảm hoặc phá hủy nó. Việc kiểm soát ESD bắt đầu bằng việc hiểu rõ quá trình phóng tĩnh điện xảy ra như thế nào ngay từ đầu. Điện tích tĩnh điện thường được tạo ra bởi sự tiếp xúc hoặc tách rời của hai vật liệu. Điều này được gọi là “sạc điện ba cực”, liên quan đến việc chuyển các điện tử giữa các vật liệu.

Phóng điện tĩnh có thể làm cháy các chất pha chế hoặc hơi dễ cháy trong phòng thí nghiệm hoặc thậm chí phá hủy các linh kiện điện tử nhạy cảm và đắt tiền trong nhà máy. Nó cũng có thể hút các chất gây ô nhiễm trong môi trường phòng sạch hoặc thậm chí khiến các sản phẩm dính vào nhau và gây trở ngại cho quá trình sản xuất tổng thể. Các loại nhựa thông thường thường tạo ra các điện tích tĩnh đáng kể nhất.

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Tại sao Quản lý ESD lại quan trọng?

Phóng điện tĩnh có thể phá hủy các thành phần điện tử nhạy cảm. Ngay cả 1 vôn điện cũng đủ để gây ra hư hỏng, nhưng hầu hết các thiết bị cần khoảng 100 vôn để gây ra thiệt hại không thể sửa chữa.

Con người không thể cảm thấy phóng điện tĩnh trừ khi nó ở mức 2.000 vôn hoặc cao hơn. Vì vậy, nếu bạn không cảm thấy bất ngờ, điều đó không có nghĩa là hiện tượng phóng điện tĩnh đã không xảy ra hoặc làm hỏng các linh kiện điện tử của bạn.

Nhiều ngành công nghiệp phụ thuộc vào các thành phần điện tử và độ tin cậy của chúng để làm việc trong các điều kiện khắc nghiệt, vì vậy nhu cầu về thiết bị an toàn ESD đáng tin cậy là rất lớn.

Các nhà sản xuất linh kiện điện tử thường không biết rằng phóng điện tĩnh đã làm hỏng sản phẩm của họ trong quá trình lắp ráp trừ khi họ kiểm tra từng thành phần một hoặc thấy sản phẩm cuối cùng của họ bị lỗi sau khi lắp ráp. Nếu những sản phẩm này được sử dụng trong hàng không vũ trụ, một vấn đề nhỏ trên một bộ phận nhỏ có thể dẫn đến hỏng hóc lớn, đó là lý do tại sao ESD là một thách thức lớn đối với nhiều ngành công nghiệp.

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Làm thế nào bạn có thể ngăn ngừa ESD?

Ngày nay, đầu tư vào bảo vệ ESD là một yếu tố thiết yếu của tất cả các ngành công nghiệp dựa trên thiết bị điện tử vì nó được áp dụng trong mọi giai đoạn sản xuất, sản xuất, sửa chữa và thử nghiệm.

Nhiều ngành công nghiệp muốn tránh xảy ra sự kiện ESD và giảm phóng điện tĩnh tại nơi làm việc. Bằng cách đảm bảo bạn có thiết bị EPA thiết yếu, bạn sẽ ngăn ngừa nguy cơ phóng điện từ làm hỏng các bộ phận và xâm nhập vào EPA của bạn.

Thiết bị EPA thiết yếu mà bạn nên sử dụng:

• Thảm và sàn ESD – Thảm ESD phân tán điện tích qua lớp trên cùng (tiêu tán) của tấm thảm, di chuyển qua lớp dẫn điện và sau đó là đinh hướng tới Trái đất.
• Dây và dây đeo cổ tay – Mang điện tích ra xa người và phóng điện xuống đất một cách an toàn. Các dây cáp luôn được gắn với một điện trở 10 ^ (6) Ω bên cạnh vỏ. Các dây thường được kết nối với Trái đất thông qua một đinh trên tấm chiếu hoặc thẳng đến một điểm liên kết của Trái đất.
• Bộ tiếp đất gót chân và giày ESD – Bộ tiếp đất gót chân và giày ESD hoạt động tương tự. Họ chỉ chuyển khoản phí vào Tầng ESD nơi khoản phí sẽ được nối đất.
• Hàng may mặc ESD – Mục đích chính của việc mặc áo khoác dẫn điện là để ngăn chặn các trường tĩnh trên quần áo của nhân viên. Các sợi dẫn điện được dệt trong vật liệu tạo ra hiệu ứng ‘Lồng Faraday’ ngăn các khu vực nguy hiểm mở rộng và làm hỏng các sản phẩm nhạy cảm. Phải có tính dẫn điện giữa tất cả các bộ phận của quần áo.
• Găng tay ESD – Các thiết bị nhạy cảm với ESD có thể bị phóng điện gây tổn hại nếu người đó chạm vào, ngay cả khi người đó được tiếp đất đầy đủ. Tăng điện trở tiếp xúc của đường dẫn điện là một cách để kiểm soát tốc độ phóng điện. Một cách tuyệt vời để thực hiện điều này là đeo găng tay tiêu tán tĩnh điện.

Hãy nhớ bốn quy tắc vàng sau:

1) Giả sử rằng tất cả các thành phần đang hoạt động đều nhạy cảm với ESD.

2) Chỉ xử lý các linh kiện điện tử trong khu vực được bảo vệ ESD (EPA) và chỉ khi bạn được nối đất chính xác.

3) Bảo quản và vận chuyển các mặt hàng nhạy cảm với ESD trong các hộp đựng bảo vệ ESD.

4) Kiểm tra thường xuyên hệ thống bảo vệ ESD, bên trong và bên ngoài (nhà cung cấp).

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Phóng Tĩnh Điện là gì ?

Phóng Tĩnh Điện là gì ?