Discharche Elektrostatik Dijelaskan: Penyebab, Dampak, dan Strategi Pencegahan

23 Februari 2021

Discharche elektrostatis (ESD) adalah fenomena yang menyebabkan lonjakan listrik di antara dua objek yang bermuatan listrik. Ini adalah salah satu kekhawatiran yang sering dihadapi dalam papan sirkuit cetak (PCB). Ini juga bertanggung jawab atas shortage listrik, kerusakan PCB, dll. Beberapa masalah yang disebabkan oleh discharche elektrostatis dapat mengakibatkan kegagalan sistem listrik, kehantungan listrik, dll. Oleh karena itu, penting untuk mengatasi masalah discharche elektrostatis. Namun, juga penting untuk mengetahui apa sebenarnya ESD, apa penyebabnya, dan bagaimana menyelesaikan masalahnya. Postingan ini memperkenalkan konsep discharche elektrostatis diikuti oleh penyebab dan solusinya.

Pengantar Discharche Elektrostatik (ESD)

Discharche elektrostatis (ESD) adalah lonjakan tiba-tiba dari muatan listrik di antara dua elemen yang bermuatan listrik dalam kedekatan. Dalam pengaturan listrik atau elektronik seperti PCB, saat induksi elektrostatis terbangun, listrik statis meningkat, yang mengakibatkan ESD tiba-tiba. Induksi elektrostatis terjadi ketika dua elemen dengan muatan yang berbeda datang dalam kontak langsung atau kedekatan karena kejatuhan dielectric di antara mereka.

ESD muncul sebagai versi mikro dari kilat. Ini muncul sebagai gelembung di antara dua elemen dengan muatan yang berbeda (satu bermuatan negatif dan yang lain bermuatan positif), yang membawa potensi kerusakan yang cukup untuk merusak seluruh papan sirkuit cetak (PCB) atau sirkuit listrik atau elektronik terpadu.

Dalam PCB atau pengaturan listrik atau elektronik terpadu, ESD sering disebabkan oleh alasan berikut.

• Tidak menggunakan rantai pergelangan tangan elektrostatis atau peralatan pelindung selama troubleshooting peralatan elektronik dapat memicu ESD.
• Keadaan material sintetis seperti plastik, Styrofoam, dll di dekat jalur listrik dalam sirkuit elektronik.
• Penggunaan forced-air-circulation pada peralatan yang aktif secara listrik dapat menyebabkan acumulasi potensi listrik statis, yang pada akhirnya mengakibatkan ESD.

PCB mungkin menderita kerusakan laten atau katastrofik karena ESD, yang dapat mengakibatkan kegagalan parsial atau lengkap/malfungsi PCB. Karena potensi kerusakan ESD yang tinggi dalam PCB atau pengaturan elektronik terpadu, penting untuk mencegah ESD.

Mari kita bahas beberapa langkah pencegahan atau solusi untuk ESD.

Langkah Pencegahan/Solusi untuk ESD dalam PCB

PCB dapat dicegah terhadap ESD dengan merancang PCB bebas statis dengan tekun atau dengan mengadopsi proses fabrikasi dan pemanfaatan PCB yang mencegah ESD. Mari kita bahas beberapa pedoman untuk kedua metode pencegahan.

• Pedoman Pencegahan ESD untuk Desain PCB:

  Tips berikut akan membantu mencegah penumpukan ESD dalam desain PCB.

  • Untuk mengurangi induktansi parasit, penting untuk mengurangi panjang garis listrik. Induktansi parasit yang lebih tinggi mencegah sirkuit pelindung berfungsi dengan tepat, sehingga menyebabkan ESD. Mengurangi panjang garis dan induktansi parasit pada akhirnya menghasilkan pencegahan ESD.

  • Jarak/celah udara yang memadai di antara dua komponen elektronik berturut-turut harus disediakan. Jarak udara ini mencegah interaksi tegangan langsung di antara dua komponen. Dalam kasus operasi tegangan tinggi PCB, isolasi yang tepat di antara dua komponen mungkin diperlukan.

  • Tepi PCB sangat rentan terhadap penumpukan ESD, oleh karena itu jejak IC tidak boleh berjalan di dekat tepi PCB.

  • Penggunaan pad isolasi untuk konektor logam dapat membantu mencegah ESD dalam PCB.

• Pedoman Pencegahan ESD melalui Proses:

  Langkah berikut dapat diikuti untuk mencegah ESD selama fabrikasi dan pemanfaatan PCB.

  • Selama fabrikasi PCB, penting untuk membentuk lingkungan bebas statis atau yang mencegah ESD. Ini dapat melibatkan perlindungan ESD pada meja fabrikasi. Meja kerja harus dilindungi dengan mat bebas ESD dan grounding yang tepat. Menurut NFPA-77, praktik untuk menciptakan lingkungan yang mencegah ESD meliputi penggunaan mat grounding anti-statik, rantai pergelangan tangan tahan resistensi tinggi, dll.

  • Penggunaan bahan kemasan dan cat tahan statis dapat menahan terjadinya ESD.

Sekarang konsep discharche elektrostatis (ESD) dalam PCB telah dipahami, penting untuk bekerja dengan produsen PCB kontrak di AS yang menawarkan layanan desain dan fabrikasi PCB yang mencegah ESD seperti Creative Hi-Tech. Perusahaan menawarkan desain PCB berkualitas tinggi dan aman bersama dengan layanan fabrikasi cepat. Perusahaan bersertifikat ISO 9001:2015, IPC-WHMA-A-610, dan IPC-CC-830B. Juga, mereka menawarkan layanan rangkaian PCB yang kompatibel IPC-A-610-D dan ANSI/J-STD-001 untuk memastikan kualitas dan performa optimal.

Postingan Blog Terkait:

• Alasan yang Tepat untuk Bermitra dengan Produsen Elektronik Kontrak
• Bagaimana Mengoptimalkan Desain HDI dalam Elektronika