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ESD静电防护问题连载(2)
防静电科技网   2018-10-20 14:54:08 作者:SystemMaster 来源: 文字大小:[][][]

11、问:测试防静电腕时有何要求?
答:在你戴上防静电腕开始工作前都对它进行测试,要确信防静电腕与手腕密切接触;导电纤维或金属/导电物质紧贴着皮肤;金属扣环上的按扣合适,线圈端的揿钮接头应很好地扎紧,香蕉插头弹簧弹性好,与香蕉插头塞孔接触紧密。要注意线圈中的间歇中断(通常在末端),脏物、油和带子脏污都不可接受。腕带系统电阻是35MΩ以下。

12、问:要是采取了所有其他的ESD 预防措施,戴防静电腕还有必要吗?(也就是两个接地(脚)带,防静电衣服、地板消耗材料、接地板等),如是,为什么?
答:如果操作者在导电地板上穿两只防静电鞋且不同时抬起两只脚跟,那么,防静电腕就可不要了,如果操作者也穿防静电衣服,但不与身体或者地电气连接,这样防静电衣服仅有部分保护功能,其上积累的电荷可能没有地方释放。有一种防静电衣服接地办法是:用一线绳系一按扣于防静电衣服的腰部,或者用一防静电腕扣至ESD 防静电衣服的内部袖口上,与导电丝相连。

13、问:我们每周都要检查ESD工作台面以确保它正确地的通过1M电阻接地。在ESD(硬地)与导电工作面接地(软地)间电阻读数不稳定的一般原因是什么?
答:电源地(ESD 地)与导电工作台面之间电阻读数不稳定的一个原因是地电流。如脚垫多点接地,则可能有地电流流过,这就会使欧姆表读数出错。其他可能的原因还有:仪表电池电压过低,仪表交流电源与正在测量的地之间的地环路等,最好切断仪器电源插头中的地线,一些数字仪表对其周围磁场或强电场是敏感的,在测量时注意检查电源分布电缆、EMI 源等,尽量在屏蔽区域内反复多测几次,以弄清问题是否已排除。

14、问:要是操作员、ESD 接地板等处于同一电位,就不可能发生ESD。我想问的是,要是接地板“硬接地”,而且操作员佩戴防静电腕,并通过1M 电阻接地,那么还是有可能发生危险,对吗?
答:不一定,当电流通过1 M 电阻,其两端具有一电位差,在这点上是正确的。ESD控制的关键是在电荷安全泄放时间内消除体表或其他导体上的电荷,如果泄放时间为几个毫秒,那么在0—0.01 秒间,1 M 电阻两端就存在一电位差,典型的身体动作大约为500ms,因此,在你触摸到敏感设备时,你已经用490ms 时间使电位衰减至0。所以,基本上没问题。

15、问:为什么ESD屏蔽袋可泄放静电?泄放过程是怎样的?抗静电袋与ESD 屏蔽袋之间有何不同?
答:ESD 屏蔽袋可以泄放静电,因为体袋子表面(内部、外部或两者)有导电性能且与另一导体(ESD 接地板)接触,要使屏蔽袋能泄放电荷,必须具有导电性,同时与一导体相连(通常需要接地),反静电袋具有抗静电特性,可以没有屏蔽、导电或MVB 特性。所有防静电措施是指防静电袋摩擦充电不会超过一定电压(通常250V)。屏蔽袋在袋子的各个部位都应具有金属薄片或导电胶片,这取决于你要保护的器件。用导电、抗静电、屏蔽物质制成的袋子也能保护敏感器件。

16、问:我们生产印刷电路板的用户需要一个抗静电脚轮,一些轮子生产厂家提供用导电橡胶或导电氯丁橡胶做成的轮胎,抗静电与导电性是一回事吗?
答:抗静电的含意是指当轮子在地面上滚动时,它不产生高于250V 的电压。导电轮可以不是抗静电的,但如在ESD 地板上滚动将静电释放到大地。理想的轮子是既有导电性又有抗静电性的,当暴露在一个导体中时,它既不会产生过量的电荷也不会存储电荷。

17、问:有些人为其PC 机维修台购买了几条“无线”ESD 防静电腕,据说其工作原理与复印机/激光打印机上的电晕相似。我认为这可能是复合系统的一部分,但他说使用要求中并没有提到需其他设备,最近,当他打开车门被电击时(戴有防静电腕)他确信这防静电腕根本没用,这个弹性带上有一小块长方形的整块塑制品,用一个黄铜色的螺钉拧着,螺钉帽露在外面,我小心打开一个发现1M 电阻连接在第二个螺钉(与防静电腕连接片相连)与一个类似橡胶的软“C”形板(大约1mm 厚、2cm2,掏空后形成)之间,用黄铜色螺钉拧着,
这似乎是可行的吗?
答:不可行,在ESD 安全区内,这不是可行的ESD 控制装置。这些无源的“无线”防静电腕具有很多局限性,假如你由于摩擦起电达10kV,并且你戴着无线防静电腕,需要在几个小时后才能降至5kV(甚至几天,取决于环境的相对湿度),但绝不会少于100V ,大部分电荷减少是因为你身体表面电荷的自然复合(此时是你的“无线”防静电腕的金属外壳)以及有一定相对湿度空气的导电率。

18、问:要是一台设备放入箱中,引线悬空,这样引线具有大约几百欧姆的端对端、端对壳的电阻和10pF 电容,要是充电时间达几分钟,悬空的引线很容易地充电至1kV(相对地)。(充电方式可以是存储在靠近喷嘴的但接地不正确的干燥的N2 箱体中,或穿上尼龙或布鞋在干燥的冬天走过一道长长的铺有地毯的大厅)具有接地措施的用户打开ESD 袋,由于充电到1Kv 时的引线通过其他已经放电的引线放电,造成器件损坏。加在氧化物上的电势使器件毁坏。所有引线均要很短路起来或打结以利于ESD 保护,对吗?
答:对于你举的例子,我们假设设备处于箱体中(箱体可接地且导电)不用ESD 包,在运输过程中,箱体可能与地分离,电荷可以从外部感应进来。在里面,设备可以随处移动,摩擦电荷从几伏到几千伏,这取决于彼此接触的物质。当一个已接地的操作者打开箱体,触摸或靠近悬空引线时,便有可能引发ESD 产生。如果器件的引脚插在导电发泡物质中或采用ESD 旁路条,设备对放电的敏感性及ESD 损坏大为减小,何时使用旁路条或导电泡沫,取决于你待保护的器件类型、电荷存储方式以及装运方法。

19、问;有些带有防静电腕的ESD工作台可以直接接地,而另一些则需先引至ESD 台垫(在对角),然后通过一电阻接地,哪个正确?
答:两者都未必正确,因为这取决于直接接地的防静电腕和工作台垫的电势,对ESD 安全台而言,接地的概念是使所有导体均处于同一电位,这样就使两导体间的电位差降至最小。由于电源地与大地总是在控制区内,因此是最方便的连接点。如果防静电腕及ESD 台垫均接至同一接地点,那么它们电位相同,是正确的安装方式。防静电腕首先连到ESD 台垫,然后穿过台垫,再从台垫对角穿出,最后接地,这样连接,台垫至地有附加的串联阻抗(电阻或电容),有时,操作者可以与接地的台式设备或位于台垫上的ESD 敏感设备处于不同的电位。

20、问:当穿上防静电鞋套时,鞋套与脚部皮肤紧密接触重要吗,还有鞋套可以在鞋和短
袜之间吗?
答:当穿着防静电鞋套操作电子仪器时,未必一定使鞋套直接与皮肤接触。防静电鞋套上的导电接头间接地把导电地板(地)接到人体(皮肤)。典型情况时,导电接头被脚踩在鞋垫和短袜之间。皮肤经过短袜电气连接到接头。脚的湿气使短袜导电,并在脚(皮肤)与接头之间提供一导电通路。当首次穿上鞋时,可穿10 到60 分钟以保证有足够的湿气,从而使短袜具有良好的导电性能,这样就使得皮肤可以有效地和导电接头相连。

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