شرکت TÜRCERT ما می تواند آزمایشات تخلیه الکترواستاتیک ESD را در آزمایشگاه های خود مطابق با استانداردهای IEC / EN در آزمایشات EMC انجام دهد یا فقط به عنوان آزمون های ESD.

تخلیه الکترواستاتیک (ESD، تخلیه الکترواستاتیک) یک جریان الکتریکی ناگهانی، اتصال کوتاه یا اعوجاج دی الکتریک ناشی از تماس دو اشیاء الکتریکی است. افزایش الکتریسیته ساکن ممکن است ناشی از بارگذاری اصطکاک یا القای الکترواستاتیک باشد. ESD زمانی اتفاق می افتد که دو اشیاء شارژ مختلف مونتاژ شده یا جرقه ای است که به طور کلی هنگامی که دی الکتریک بین آنها شکسته می شود، قابل مشاهده است.

ESD جرقه برجسته (ESD یک رویداد در مقیاس بزرگ با رعد و برق همراه با رعد و برق برهنه است) و یا می توانید duyulamas هنوز هم دیده می شود نیز یک راه کمتر آشکار است که کاملا به اندازه کافی برای آسیب تجهیزات حساس الکترونیکی ایجاد کنید. همانطور که با هوا جرقه رعد و برق الکتریکی مورد 4 کیلو ولت قدرت میدان / سانتی متر در نیاز. اشکال دیگر از تخلیه ESD است و سپس توسط الکترودهای تیز و نافذ با الکترود تخلیه کرونا نفوذ کرده است.

ESD ممکن است یک اثر مضر قابل توجهی در بخشی از صنعت (گاز، انفجار سوخت بخار و غبار ذغال سنگ و شکست دولت از جمله جامد در برخی از اجزای قبیل مدارات مجتمع از الکترونیک) شود. آنها ممکن است در معرض ولتاژ بالا در معرض آسیب دائمی باشند. تولید کنندگان لوازم الکترونیکی، بنابراین، برق اقدامات پیشگیرانه (اجتناب از بالا مواد دارای بار الکتریکی و کارکنان انسانی topraklayıp، با تضمین akımtopla ابزار نیستند، ایستا نیست بررسی پخت رطوبت اقدامات) مناطق حفاظت الکترواستاتیک بدون الکتریسیته ساکن تشخیص داده شد.

شبیه سازهای ESD را می توان برای سعی کردن ابزارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار داد. (به عنوان مثال، مدل بدن انسان با مدل کامیون لودر)

تخلیه الکتریکی را می توان در شکل 2 انجام داد. در حالی که مولکول های هوا (تخلیه هوا) با کمک دیگر روش تخلیه تماس است. تخلیه می تواند راه خود را در هوا پیدا کند و به هر بخش از دستگاه برسد. سطح فلز باید لمس شود تا تخلیه بتواند با تخلیه تماس برقرار شود و تخلیه در نقطه تماس قرار گیرد. به همین دلیل، مهمترین چیزهایی که باید در محیطی که آزمون ESD انجام می شود را در نظر بگیرند و فراموش نکنند باید برگزاری تست آزمون و بیش از حد رویکرد باشد.

علل
یک دلیل برای ESD برق استاتیک است. الکتریسیته ساکن معمولا به دلیل بارگذاری اصطکاک (توزیع بار الکترواستاتیک ناشی از تماس و جداسازی دو ماده) است. راه رفتن بر روی فرش، مالش مو خشک شانه پلاستیکی، مالش یک بالون در یک ژاکت، پارچه صندلی اتومبیل در افزایش و یا به حذف برخی از تارا پلاستیک نمونه هایی از برق مالشی می باشد.

یکی دیگر از علل آسیب ESD القای الکترواستاتیک است. القای الکترواستاتیک زمانی اتفاق می افتد که یک جسم الکتریکی شارژ شده در نزدیکی یک ماده هدایت کننده که از خاک جدا شده است قرار گیرد. حضور جسم شارژ یک میدان الکترواستاتیک ایجاد می کند که باعث می شود توزیع مجدد بار الکتریکی روی سطح جسم دیگر ایجاد شود. اگرچه کل الکترواستاتیک شارژ جسم تغییر نمی کند، در حال حاضر دارای مناطق شارژ منفی مثبت و منفی است. یک رویداد ESD ممکن است رخ دهد هنگامی که جسم در تماس با مسیر هدایت می شود. به عنوان مثال، نصب شده بر روی سطح فنجان پلی استایرن و یا کیسه، به لطف القای الکتروستاتیک، می توانید پتانسیل برای ESD قطعات حساس القا و اگر یک رویداد ESD می تواند رخ دهد اگر ابزار به صورت یک جزء فلزی تماس گرفت.

فرمت
شکل فوق العاده ای از ESD جرقه ای است که وقتی یک میدان الکتریکی قدرتمند کانال هدایت یونیزه را در هوا ایجاد می کند، رخ می دهد. این امر می تواند منجر به اختلالات جزئی در افراد، آسیب شدید به وسایل الکترونیکی و آتش سوزی و انفجارها شود، اگر هوا حاوی گازهای قابل احتراق و ذرات باشد.

با این حال، بیشتر رویدادهای ESD بدون جرقه ای دیده می شود که نمی تواند دیده شود. یک فرد با شارژ الکتریکی نسبتا کوچک ممکن است یک تخلیه کافی برای آسیب رساندن به یک مولفه الکترونیکی حساس را احساس نکند. برخی از ابزارها ممکن است توسط تخلیه کوچک تا 30V آسیب دیده باشند. این فرم های غیر قابل پیش بینی از ESD می تواند منجر به اختلالات وسایل نقلیه مستقیم و یا اشکال کمتر بیان شده از دست دادن عملکرد در قابلیت اطمینان و درازمدت وسایل نقلیه شود. بدتر شدن برخی از وسایل نقلیه ممکن است در طول دوره سرویس مشخص نباشد.

جرقه
مقاله اصلی: جرقه الکتریکی
جرقه به وسیله قدرت میدان الکتریکی بیش از 4-30kV / سانتی متر است (قدرت میدان الکتریکی هوا). این امر می تواند منجر به افزایش ناگهانی تعداد الکترونها و یون های آزاد در هوا شود و باعث ایجاد ناگهانی هوا در یک فرآیند نامشخص شکست دی الکتریک شود.

احتمالا معروف ترین مثال جرقه طبیعی رعد و برق است. در این مورد، پتانسیل الکتریکی بین ابر و زمین و یا بین دو ابر، اغلب صدها میلیون ولت است. به عنوان یک نتیجه از این، جریان جریان از طریق کانال حرکتی باعث انتقال انرژی زیادی می شود. در مقیاس بسیار کوچکتر، جرقه ها می توانند از اجسام بارگذاری شده 380 V در هنگام تخلیه الکترواستاتیک در هوا تشکیل شوند. (قانون پاشنه) جو زمین شامل اکسیژن 21 (O2) و نیتروژن 78 (N2) است. در طی یک تخلیه الکترواستاتیک، مانند یک فلاش رعد و برق، مولکول های جوی آسیب دیده نیز الکتریکی کشش دارند. مولکول های اکسیژن جدا شده اند. آنها به فرم Ozone (O3) وارد می شوند که ناپایدار است و یا با فلزات و مواد آلی واکنش نشان می دهد. اگر ولتاژ الکتریکی کافی باشد، اکسید نیتروژن (NOx) ممکن است تشکیل شود. هر دو محصولات برای حیوانات سمی هستند و اکسید نیتروژن برای تثبیت نیتروژن لازم است. ازن به تمام مواد آلی توسط تجزیه ازون متصل شده و در تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرد.

جرقه یک منبع احتراق برای محیط های قابل اشتعال در این محیط سوخت شدید پسند است و می انفجار سهمگینی شود. بسیاری از انفجار، صرف نظر از اینکه دستگاه شناخته شده مهاجم در هوای آزاد جرقه غیر منتظره نشت سوخت یا سوخت شناخته شده توسط یک جرقه غیر منتظره یک محیط غنی می گیرد پس از تخلیه کوچک الکترواستاتیک است. اگر اکسیژن وجود داشته باشد و سه شرایط مثلث آتش با هم هماهنگ شوند، نتیجه یکسان است.

جلوگیری از آسیب الکترونیکی

بخشی از ناوشکن استاتیک یک فضاپیما.
بسیاری از قطعات الکترونیکی، به خصوص میکروچیپ ها، توسط ESD آسیب می بینند. اجزای دقیق؛ در طول و پس از تولید، در هنگام حمل و جمع آوری قطعات و در حالت تمام شده باید محافظت شود.

حفاظت در هنگام تولید
پیشگیری از ESD در تولید بر اساس منطقه حفاظت شده تخلیه الکترواستاتیک (EPA) ارائه شده است. EPA می تواند یک منطقه کار کوچک یا یک منطقه تولید بزرگ باشد. اصل اساسی EPA این است که مواد نصب شده نزدیک به الکترونیک حساس ESD را نگه دارید. تمام مواد هدایت کننده و کارگران مبتنی بر پایه هستند و الکترونیک حساس ESD از جمع آوری جلوگیری می شود. استانداردهای بین المللی یک EPA معمولی را تعریف می کنند، این استانداردها توسط کمیسیون بین المللی الکتروشویی (IEC، کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک) و یا توسط موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) تعیین می شود.

پیشگیری از ESD در EPA؛ ESD امن مواد استفاده بسته بندی مناسب، رسانا در لباس پوشیده شده توسط کارکنان با استفاده از نخ خوب، با استفاده از رسانا مچ دست و پا الأصفاد برای جلوگیری از ولتاژ بالا انباشته شده در بدن از کارگران، تشک ضد استاتیک برای نگه داشتن بار الکتریکی مضر به دور از محل کار و یا هادی استفاده پوشش های کف و رطوبت کنترل چرا که بسیاری از لایه نازک رطوبت جذب شده در خدمت به توزیع بار الکتریکی، شرایط مرطوب، مانع از شکل گیری و بار الکتریکی.

گاهی اوقات ژنراتورهای یون برای تزریق یونها به جریان هوا محیط استفاده می شوند. سیستم های یونیزاسیون به خنثی کردن سطوح سطح مواد عایق یا دی الکتریک کمک می کند. مواد هدایت شده به اصطکاک اصطکاک باید از دستگاه های حساس دور باشند تا از شارژ تصادفی جلوگیری شود. تخلیه های ایستا در هواپیما در لبه های انتهایی بال و دیگر سطوح استفاده می شود.

تولید کنندگان و کاربران مدارهای ترکیبی باید اقداماتی را برای جلوگیری از ESD انجام دهند. پیشگیری از ESD ممکن است بخشی از دستگاه باشد یا ممکن است شامل تکنیک های طراحی خاص برای پایانه های ورودی و خروجی باشد. اجزای حفاظت خارجی می توانند با طراحی مدار استفاده شوند.

با توجه به ماهیت دی الکتریک قطعات و ابزار الکترونیکی، بار الکترواستاتیک در حین مدیریت دستگاه ها به طور کامل نمی تواند اجتناب شود. تولید و مدیریت اکثر ابزار و قطعات الکترونیکی حساس ESD بسیار کوچک است و می تواند با تجهیزات خودکار به پایان برسد. بنابراین فرآیندهای پیشگیری از ESD با این فرایندها که در آن اجزاء به تماس مستقیم با سطوح سخت افزاری وارد می شوند، بسیار مهم هستند. همچنین مهم است که از ESD اجتناب شود، زمانی که اجزای حساس الکترواستاتیک در تماس با سایر اجزای رسانا محصول خود قرار بگیرند. موثرترین راه برای جلوگیری از ESD استفاده از مواد است که بسیار هدایت نیست، اما می تواند به آرامی بار استاتیک را حذف کند. این مواد توزیع کننده استاتیک نامیده می شود و دارای مقاومت 105 و 1012 در محمدی اهم متر است. در تولید خودکار، موادی که مناطق هدایت الکتریکی حساس ESD را لمس می کنند باید از مواد توزیع کننده ساخته شوند و این مواد باید پایه باشند.

حفاظت در حین حمل و نقل
دستگاه های حساس باید در حین حمل و نقل، استفاده و ذخیره سازی محافظت شوند. افزایش و تخلیه استاتیک و مقاومت سطح مواد بسته بندی و کنترل حجم مقاومت ممکن است به حداقل کاهش می یابد. فرآیند بسته بندی نیز در طول حمل و نقل بسته با هم frictionally برق (به انگلیسی: شارژ تریبو الکتریک) و کسانی که طراحی شده برای به حداقل رساندن مواد بسته بندی ممکن است به جای ساختار حفاظت الکترواستاتیک و یا الکترومغناطیسی است لازم باشد.

شبیه سازی و آزمایش برای دستگاه های الکترونیکی

تخلیه برق
به منظور آزمایش حساسیت دستگاه های الکترونیکی به ESD، که ممکن است ناشی از تماس با انسان باشد، شبیه ساز ESD به نام مدل بدن انسان (HBM، مدل بدن انسان) اغلب استفاده می شود. این شامل خازنی است که به صورت سری با مقاومت قرار گرفته است. خازن به یک ولتاژ بالا با یک منبع خارجی شارژ می شود و شارژ به انتهای دستگاه تحت آزمایش تخلیه می شود (DUT، Device under test). آنهایی که به طور گسترده استفاده می شود در استاندارد JEDEC 22-A114-B توصیف (100 1500 خازن پیکو فاراد و ارزش در مقاومت اهم بیان شده است.). MIL-STD-883 روش مشابه ESD STM3015 انجمن 5.1 و ESD است. مشخصات تست IEC / EN 61000-4-2 برای مطابقت با استانداردهای تجهیزات فناوری اطلاعات اتحادیه اروپا (EU، Europoean Union) مورد استفاده قرار می گیرد. برای اندازه گیری ثبات محصول؛ دستورالعمل ها و الزامات برای هندسه تست واحد، مشخصات سازنده، سطح تست، میزان تخلیه و شکل موج، فرم ها و نقاط تخلیه در محصول قربانی و معیارهای عملیاتی.

مدل دستگاه نصب شده (CDM، مدل دستگاه شارژ) برای تعیین ESD استفاده می شود که دستگاه می تواند مقاومت کند زمانی که دستگاه شارژ الکترواستاتیک خود را دارد و به علت تماس با فلز، تخلیه می شود. این نوع تخلیه شایع ترین شکل ESD در دستگاه های الکترونیکی است و بسیاری از آسیب های ESD را در طول تولید ایجاد می کند. تخلیه CDM به طور قابل ملاحظه ای بستگی به پارازیت های تخلیه و اندازه و شکل مولفه بسته بندی دارد. یکی از مدل های تست شبیه سازی CDM به طور گسترده استفاده شده توسط JEDEC تعیین شده است.

دیگر مدارهای استاندارد استاندارد ESD مدل ماشین (MM، مدل ماشین) و ارتعاش خط انتقال (TLP) است.

ESD مخفف تخلیه الکترواستاتیک (تخلیه) است. تخلیه الکتریسیته ساکن یک سری از پدیده های فیزیکی است که می توانیم هر روز تجربه کنیم. اتهامات استاتیک؛ ممکن است در مواد رسانا و غیر رسانا یا در انسان باشد. بدن انسان یک خازن و مقاومت است. مردم؛ اصطکاک در حین پیاده روی، وسایل نقلیه بالا رفتن، کار کردن در جدول، لباس پوشیدن و غیره. در فعالیت های روزانه مانند (+) یا (-) با یک بار الکتریکی بارگیری می شود. هنگام دست دادن در زندگی روزمره، دستگیره درب پیچیده شده است. تمام این سازه ها تخلیه بار الکترواستاتیک انباشته شده در انسان است.
ما نمی توانیم به تمایز تخلیه در زندگی روزانه ما برسیم. از آنجا؛ به منظور احساس بیش از 3000 ولت، برای شنیدن ولتاژ 5000 و دیدن تخلیه 10.000 ولت مورد نیاز است.
در حالی که پیشرفت های صنعت الکترونیک به سرعت در حال ادامه است، با آن مشکلاتی را همراه می آورد. مهمترین این مشکلات ESD است. آسیب ESD در همه جای دست نیافتاده است. این آسیب ها به عنوان ESD ناشی از 25 در مواد الکترونیکی و 50 در دستگاه های در حال اجرا مشخص شده است. با توجه به اینکه شکست ESD در جهان امروز، هزینه حدود 25 تریلیون $، درگیر در تولید فن آوری های پیشرفته و ضرورت گرفتن در هر نقطه اقدامات احتیاطی ESD استفاده اجتناب ناپذیر است. تعمیر و نگهداری هواپیما و ساخت تجهیزات، واحدهای مراقبت ویژه، دستگاه های کنترل رادار، EMA و x-ray اتاق، چاپ، اتاق عمل، مراکز پردازش داده ها، صنعت داروسازی، برق نمونه هایی از مکان هایی مانند مونتاژ تولید قطعات الکترونیکی و واحد آزمون می باشد.

ESD اساسا؛ تجهیزات و دستگاه هایی که می توانند به راحتی توسط محیط زیست یا اجزاء مورد استفاده در دقت بسیار بالا مورد استفاده قرار گیرند. برق استاتیک شناخته شده است که اثرات زیادی برای نزدیک به چند هزار سال است. به تازگی، این تاثیر می گذارد تنها به تازگی شروع به درک و مشاهده شده در بسیاری از برنامه های آن را فراهم مزایا و معایب، مانند آنچه در آن است. متأسفانه بعضی از شرایط نامطلوب برق الکتریکی باعث مشکلات خاصی می شوند. بسیاری از عناصر مدار kompanentler، مدارهای، محصولات فن آوری پیشرفته، به علت تغییر ناگهانی از بار الکتریکی باعث کاهش اختلالات ناخواسته و کیفیت محصول. این به این معنی است؛ این نشان می دهد که یک بار انرژی، به عبارت دیگر، تخلیه الکترواستاتیک یا ESD وجود دارد. تجهیزات تحت تأثیر ESD؛ ترانزیستور، دیود دیودهای لیزری، دستگاه های الکترو نوری، مقاومت فیلم دقت، مقاومت فیلم نازک و یا ضخیم، خازن، نیمه هادی های مختلف، مدارهای میکرو، دستگاه های ترکیبی، کریستال پیزوالکتریک، و به را حتی دستگاه مدار پیچیده یکپارچه تر و به راحتی می توان از محیط ESD تاثیر عناصر بسیاری از ژنراتورهای الکترواستاتیک شامل شارژ سه فاز هستند. این امکان وجود دارد که این را به عنوان یک تماس تماس بین دو ماده و سپس به عنوان جدا شدن نقاط تماس توصیف کنید. حرکت الکترون ها در چنین اقدامی خواهد بود را به یک سطح به سطح دیگر، این وضعیت عدم تعادل بار بین مواد ایجاد می کند. در این زمان، ESD می تواند به طور مستقیم در زمان تماس به طور مستقیم منابع شارژ و یا شارژ اشیاء را به طور مستقیم. این شرایط به ما ثابت می کند که قدرت ESD قدرتمند و منفی در واقع در زندگی کاری ما است.

اقداماتی که علیه ESD انجام می شود:
تمام هادی ها و پرسنل در منطقه کاری در تماس مستقیم با زمین هستند. این تماس یک پتانسیل برابر را بین تمام هادیها و پرسنل عامل ایجاد می کند. پتانسیل ولتاژ (O) در زمین بیش از صفر است و دارای پتانسیل مشابه برای تمام عناصر دیگر است. حفاظت در برابر این پتانسیل باید به طور مداوم انجام شود. کل منطقه کار (EPA) توسط نشانه ها و علامت های حساس و قابل توجه ESD محافظت می شود و منطقه کار باید از ESD محافظت شود با ایجاد علامت گذاری قبل از ورود کارکنان به منطقه.

عایق و عایق مورد نیاز در فرایندها برای جلوگیری از رسیدن الکترون ها از هادی ها استفاده می شود و در نتیجه یک سیستم یونیزاسیون ارائه می شود.
در فضای بیرونی محافظت شده ESD، کیسه حساس ESD یک محافظ محافظ مانند قفس فرادایی را در برابر شارژ سهبعدی ایجاد می کند. این کیسه ها در برابر تخلیه از میدان های الکترواستاتیک (EPA) و زمین محافظت می شوند. کارکنان و بازدیدکنندگان وارد منطقه کاری می شوند. باید با دستبند یا بند پاشنه، دستکش یا نرده ها تهیه شود، پیشانی ESD باید به طور مرتب پوشیده شود، نقاط کار و اسناد باید در نگهدارنده نگهداری شود.
پاک کننده های حاوی سیلیکون نباید استفاده شود. از آنجا که این مواد مانع از رسانایی لایه عایق شده یا ماده ای است که عملکرد بدنه را به درستی انجام می دهد، پوشش های ESD را تمیز می کند؛ پاک کننده های استاتیک و پاک کننده های ESD حاوی محلول باید استفاده شود.
از لحاظ ایمنی پرسنل، جایگزین مواد فرسوده و آسیب دیده با یک جدید است. زمین لرزه ناپذیر و سایر محافظین ایمنی باید در نظر گرفته شود. کارکنان، با این حال، همواره با منابع الکتریکی در هر کجا که هستند هستند.
مطالعات دقیق برای طراحی محیط زیست کنترل (برچسب گذاری)، بازرسی، آزمایش، ذخیره سازی، بارگیری، استفاده، تعمیر و نگهداری، نوسازی و تعمیرات لازم است.