汽车静电怎么消除
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2023年2月17日发(作者：)静电消除方法显然设计不是完整的答案。逃避ESDS元件和产品是不现实的但是在
生产和储运过程中尽可能地减少产生静电的工序和材料可以在很大程度上消除静电
的产生与积累。电子产品的生产视静电如虎。由于静电破坏于无形故消除ESD危害
要以预防为主防患于未然。作业区中必须设置静电保护区域EPAelectrostatic
protectedareaIEC1340-5-11995《电子器件防护规范一般要求》中对EPA给出了一个
形象的配置实例图见图3该模型一直被众多的电子产品制造厂家所采用。它的核心是
等电位搭接即将图中标注的所有人员、材料、工作面连接在一起并电气连接到公共
地防止不同物体之间产生电位差因为ESD不会发生在保持相同电势或零电势的材料
之间所以EPA环境中的ESDS器件或电路板都可以免受ESD损害。为抑制静电的产
生和积累EPA区域内应尽量避免使用表面电阻率高的普通塑料、聚乙烯、苯乙烯制
品如化纤地毯、尼龙服、布质仪器罩等这些物品一经磨擦就会产生静电且不易释放
要尽可能地减少尘埃尘埃粒子通常附着电荷操作者应杜绝用手、服装触及电路板和
各种IC引脚清洗印刷电路板PCB时只使用ESD认可的自然毛刷和溶剂在所有操作和
检查中尽可能地减少印刷电路装置PCAprintedcircuitassembly的移动可能的话减少
操作次数器件应存储在完全闭合的屏蔽容器内或者引脚朝下放在耗散性接地垫子上
PCB或器件上跟踪工作过程WIPworkinprocess的标签也应使用静电耗散性标签。
敏感器件的物流也是一个不容疏忽的环节。在这个过程中元器件不可避免地要与外
包装相摩擦产生静电而且暴露在外界电场中如经过高压设备附近的敏感器件也极易
受到破坏很可能在我们还没有意识到的状况下敏感器件已经受损因此储运时应采用
耗散性或防静电屏蔽包装不能用易产生静电的尼龙及普通塑料制品且只在准备使用
时才将ESD器件从包装中取出来。静电耗散材料dissipativematerials提供了静电
的缓慢泄放通道可以防止快速放电常用于运输双列直插式封装的器件防静电包装由
导电的特殊塑料制成当器件在内部移动时不会产生静电可以防止元件引脚间出现较
高的电势差适合运输带引脚的器件而屏蔽是指用金属物将敏感器件紧密包围起来形
成法拉第笼faradaycage这样既能抑制静电的产生又可防止外界电场对敏感器件放
电典型应用如金属化装运袋它的内层是聚酯薄膜Mylar然后喷涂连续的铝层这种包
装适用于任何距离的装运但封口处必须完全闭合。安全地泄放或中和静电同样无
论措施多么严密完全消除静电几乎是不可能的所以我们的第三条原则是安全地泄放
或中和静电其中接地是最基本最有效的方法。接地为静电冲击提供良好的泄放通道
使带电体上积聚的静电荷得以顺利泄出迅速导入大地避免了对敏感元件的放电。接
地效果的好坏直接影响到整个静电防护的效果如果接地效果差将导致整个防静电体
系失效产品将处于在一个充满静电的险境只有从测试放电点到最终接地汇接点中的
任何一个环节都保持通畅才能确保静电安全泄放。IEC1340-5-1对接地电阻作了规定
国内航天工业标准QJ1950-90也有类似规定综合考虑电子工业中生产和使用场所的
接地电阻应在10以下接地导线必须连接牢固并有足够的机械强度否则在松断部位
可能会产生火花固定设备接地导线应是1.25mm2以上的多股可挠的编织电线地线提
供给防静电腕带、地板和工作台表面。作为ESD过程中最活跃的因素进入EPA环境
的操作者必须身穿防静电服佩带腕带工作台上必须铺有防静电台垫。防静电腕带也
许称为放静电腕带更为贴切腕带和工作台垫提供了静电到达大地的清晰路径使其佩
带者接近零伏电荷。对于活动频繁的人员应通过防静电鞋、袜脚跟和脚趾带箍与静
电耗散性地板相通释放静电荷。如果仅从放静电的角度考虑人体的对地电阻越小越
好但考虑到安全因素人体必须具有一定的对地电阻万一金属设备或装置与工频电源
短接该电阻能够限制流过操作者身体的电流因此通常腕带、脚趾带箍与接地导线的
连接处均要串入一只不低于1M的电阻。普通塑料等绝缘体上的静电荷不能用接地
的方法来静电消除但可以利用极性相反的电荷来中和。目前常采用的感应式离子发
生器ionizer当其尖端接近带电体时在尖端上能感应出与带电体上静电极性相反的电
荷并在尖端附近形成很强的电场当场强超过2530KV/cm时空气电晕放电产生正、负
离子异性离子在电场作用下向带电体运动因此可以连续地中和可能发生在绝缘体表
面的任何电荷积累。适度控制环境温湿度也可以有效遏制静电的杀伤力。湿度与温
度对ESD都有影响在同一个大气环境中温度较低的区域会比温度较高的区域相对湿
度更大而湿度增加则使非导体材料的表面电导率增加空气导电性能增强物体上积蓄
的静电荷可以更快地泄漏可见环境温度越低湿度越大对静电的防护就越有利。因此
在工艺条件许可时可以使用空调加湿、风扇喷雾器喷射水雾、地面洒水等方法提高
空气的相对湿度降低静电的危害。当然湿度过大将导致产品发生极间短路、漏电等
故障通常应将温度控制在1828℃范围湿度控制于4065RH范围内。实时检测生产进
程与环境最后不要猜测何时何地会产生ESD危害检测一下就知道。检测可以帮助我
们分析ESD可能发生的区域和危害程度研究相应的防患措施评估静电安全措施实施
的效果。通过不断的检测可以确认和量化那些真正需要ESD保护的区域EPA将人力
和物力集中到那里同时确认哪些是静电安全区域节省不必要的开支确保所有进入
EPA环境中的人和物品的静电安全性保障ESD设备正常、有效的运作。生产过程中
关注的静电参数有电场强度、静电电位、电荷量和电阻率。电荷量是静电最本质的
物理量但现场测量不方便通常代以测量物体表面的静电电位测量时常采用非接触式
静电电压表不与被测物体接触因而对被测物体的静电影响很小。物体的防静电性能
可通过检测其表面电阻率或体电阻率来鉴定而电场强度表征了工作环境中静电积聚
的能量对EPA的确定至关重要。常用的检测仪器有场强计、手/脚腕带检测仪、表面
阻抗测试仪、静电电压表、电荷量表等最新的综合监测设备可对区域中的静电状况
全面监测任一参数超标即自动报警。检测是ESD控制的必要手段应在生产的各个环
节中实时进行。操作员每次进入EPA之前需测试手/脚腕带、防静电鞋、防静电工作
服的性能必须有专人负责EPA的检测与维护定期检查各种ESD设备、用具、接地装
置是否满足防静电的要求管理人员应定期检查各个工位的防静电情况发现不符合要
求时要实时整改检测结果要整理归档并作为质量管理体系认证的一部分加以核查。
以上四条原则是建立ESD控制程序的基础一个有效的ESD控制体系光有防静电硬件
系统是远远不够的还得有一套行之有效并得到贯彻实施的培训、管理制度和操作程
序。美国学者DennisPolinski认为一个有效的ESD控制程序应包括以下元素设立一
个ESD防护统筹人或小组、明确来自ESD的损失、评估你的实施过程与需要、确认
ESD敏感项目、需求最高管理层的支持、建立和实施规程与规定、人员培训和回顾、
审查、分析、报告、提供反馈与改进。静电防护静电消除是一项系统工程必须贯彻
整体防护思想综合运用均压、接地、泄流、屏蔽和箝位等技术构成一个完整的防护
体系才能取得明显的效果。