Perlindungan ESD: Merancang Lingkungan Anti-Statis untuk Perangkat Elektronik

Masalah keamanan harus selalu menjadi perhatian khusus saat berurusan dengan perangkat elektronik. Apakah Anda ingin merancang perlindungan ESD? Apa yang harus Anda perhatikan dalam hal itu?

Lihat artikel ini dan pelajari semua detailnya. Dalam makalah ini, kami akan memperkenalkan desain, fungsi, dan efek perangkat ini.

Apa Itu ESD?

Singkatan ESD berarti dua hal. Yang pertama adalah perangkat sensitif elektrostatis, yang menandai komponen listrik apa pun yang dapat rusak oleh muatan statis. Semikonduktor dan non-konduktor, seperti alat dan orang, mentransfer muatan ini.

Beberapa perangkat umum termasuk kartu komputer, LED, dioda laser, transistor MOSFET, dan resistor.

Anda mungkin juga menemukan bahwa ESD menggambarkan pengembang listrik statis. Ini adalah lonjakan listrik yang tidak terduga yang terjadi ketika dua objek dengan muatan listrik bersentuhan, atau terjadi short circuit listrik.

Bagaimana Memilih Perlindungan ESD

Anda harus mengikuti beberapa langkah saat memutuskan perlindungan ESD. Langkah awal adalah menentukan tegangan kerja dioda ESD Anda. Selanjutnya, Anda ingin memilih antara dioda dua arah atau satu arah.

Setelah itu, lanjutkan untuk memilih kapasitansi maksimal dioda. Saat memutuskan kapasitansi ini, pastikan untuk mengingat bahwa tidak boleh ada gangguan pada sinyal antarmuka. Sekarang, pilih tegangan clamping yang Anda butuhkan untuk menjaga sistem aman dari pengembang listrik statis.

Terakhir, Anda harus memeriksa apakah dioda Anda memiliki rating IES 61000-4-2 level 4 karena Anda butuh jarak udara 15kv dan kontak 8kv.

Bagaimana Merencanakan Perangkat Perlindungan Elektrostatis ESD

Jika Anda berencana untuk melindungi perangkat sensitif elektrostatis dari kerusakan ESD, berikut adalah langkah-langkah yang harus diikuti:

• Pertimbangkan apa yang ingin Anda lindungi – tidak semua perangkat memiliki kebutuhan yang sama ketika berkaitan dengan perlindungan dari pengembang listrik statis. Jika Anda memiliki beberapa perangkat di area tersebut, Anda ingin mempertimbangkan yang paling sensitif. Analisis tegangan yang dapat ditahan, dan pastikan untuk melindungi area sesuai itu.

• Apakah ada standar industri? – Hal berikutnya yang perlu dipertimbangkan adalah standar di industri Anda. Ini dapat berlaku untuk manufaktur, pemasangan, kemasan, dan proses lainnya.

• Pilih metode grounding yang diinginkan – Anda dapat menggunakan protective earth untuk grounding, atau functional ground. Alternatifnya, Anda dapat memilih equipotential bonding, yang berarti menggunakan titik koneksi bersama.

• Jangan lupa grounding staf – setiap anggota yang memasuki area harus mengenakan pakaian, sepatu, dan gelang pergelangan tangan yang sesuai.

• Batasi area ESD – Anda ingin menandai area tempat Anda berencana bekerja dengan perangkat sensitif elektrostatis dengan jelas. Tidak ada yang boleh masuk tanpa peralatan yang tepat, dan Anda bahkan dapat mempertimbangkan kontrol titik masuk.

Pertimbangkan rencana penyimpanan dan kemasan – Anda ingin menyimpan perangkat di lingkungan yang aman, juga. Sebelum mereka meninggalkan area, Anda harus mempertimbangkan cara mengemasnya sehingga mereka tetap terlindungi dari kerusakan potensial.

Bagaimana Menetapkan Perlindungan ESD Selama Rangkaian SMT

Hal yang sulit tentang pengembang listrik statis adalah dapat menyebabkan kerusakan tanpa Anda menyadarinya. Lonjakan listrik yang bahkan mungkin tidak dirasakan oleh manusia mungkin cukup untuk merusak produk.

Jika Anda ingin menjaga rangkaian SMT Anda aman dari kerusakan ESD, Anda harus memulai dengan mengamankan bagian paling sensitif. Dengan mengidentifikasi di mana elektrostatis mungkin terjadi, Anda dapat mengeluarkan langkah-langkah yang diperlukan untuk mencegahnya.

Pendekatan yang Anda inginkan adalah melihat di mana ESD terbentuk, dan menjaganya tetap terkontrol. Anda melakukannya dengan mengikuti semua langkah yang kami sebutkan di bab sebelumnya. Itu berarti Anda harus menggunakan PVC anti-statis untuk menutupi lantai, dan hal yang sama berlaku untuk cat yang digunakan di ruangan. Siapa pun yang masuk juga harus berpakaian dengan baik. Para ahli merekomendasikan untuk menjaga benda apa pun yang mungkin menyebabkan elektrostatis yang signifikan jauh dari rangkaian SMT.

Bagaimana Kita Menciptakan Lingkungan Anti-Statis untuk ESD

Cara terbaik untuk memahami cara membuat lingkungan anti-statis adalah dengan menggunakan contoh. Itulah sebabnya kami akan menggunakan produk LED sekarang. Mereka sensitif terhadap lonjakan tegangan dan listrik statis, dan ini dapat mempengaruhi kinerja dan keandalan mereka.

Hal pertama yang Anda inginkan adalah memastikan bahwa muatan statis tidak akan muncul di area tempat Anda bekerja pada perangkat Anda. Itulah sebabnya penting untuk memilih bahan konduktif untuk lantai, stok, meja kerja, dan benda apa pun di area tersebut.

Penting juga untuk grounding alat dan mesin, serta menggunakan pakaian dan sepatu konduktif. Anda juga dapat menghilangkan muatan statis dengan mengenakan gelang pergelangan tangan atau menyiapkan mat ESD.

Jika Anda berencana menggunakan plastik dan kaca untuk mesin dan alat, perhatikan bahwa mereka adalah bahan isolator. Itu berarti Anda dapat mengharapkan muatan statis, dan Anda perlu menyebarkannya dengan menggunakan konduktor.

Selain itu, Anda perlu memelihara lingkungan dengan kelembapan rendah. Kelembapan meningkatkan penumpukan statis, dan itu adalah sesuatu yang Anda ingin mencegah. Menggunakan ionizer juga adalah cara yang baik untuk menutralisir muatan listrik.

5.1. Bagaimana Mengukur Apakah LED Telah Rusak oleh ESD?

Jika Anda menerapkan arus listrik rendah (sampai 1mA) ke produk LED dan mengukur tegangan maju, Anda dapat menentukan apakah ada kerusakan dari pengembang listrik statis. Bayangkan arus yang Anda terapkan adalah 0,5mA. Itu berarti tegangan maju tidak boleh lebih besar dari 2V. Namun, ini dapat bervariasi tergantung pada model LED.

Pertimbangan ESD Lainnya

Setelah Anda menciptakan lingkungan anti-statis, sangat penting untuk memeliharanya. Jika Anda bekerja dengan bahan tajam, menempatkannya di lantai dapat menyebabkan goresan atau lubang. Itu dapat mengakibatkan pengembang dan menyebabkan kerusakan pada aplikasi Anda.

Selain menjaga lantai bebas goresan, Anda harus membersihkannya secara teratur. Debu juga dapat menyebabkan masalah, jadi pastikan untuk menjaga semuanya dalam keadaan rapi.

Terakhir, sangat penting untuk menggantungkan peringatan yang tepat di sisi luar area ESD. Anda tidak ingin siapa pun masuk secara tidak sengaja dan merusak lingkungan, itulah sebabnya tanda harus jelas.

Ringkasan

Pengembang listrik statis adalah masalah besar untuk komponen elektronik. Mereka dapat mempengaruhi kinerja dan umur produk, itulah sebabnya sangat penting untuk menciptakan lingkungan anti-statis. Itu bukan pekerjaan yang mudah, tetapi selama Anda melakukannya dengan benar, Anda dapat memaksimalkan potensi dan umur setiap komponen.