Muatan Listrik Statis:Apa Itu, Bagaimana Terjadi, dan Bagaimana Mengatasinya?

23 Februari 2021

Pelepasan muatan listrik statis (ESD) adalah fenomena yang menyebabkan lonjakan listrik antara dua benda bermuatan listrik. Ini adalah salah satu masalah yang sering dihadapi di papan sirkuit tercetak (PCB). Hal ini juga bertanggung jawab atas kekurangan listrik, kerusakan PCB, dll. Masalah tertentu yang disebabkan karena pelepasan muatan listrik statis dapat mengakibatkan kegagalan sistem kelistrikan, sengatan listrik, dll. Oleh karena itu, penting untuk mengatasi masalah pelepasan muatan listrik statis. Namun, penting juga untuk mengetahui apa sebenarnya ESD itu, apa penyebabnya, dan bagaimana cara mengatasi masalahnya. Postingan ini memperkenalkan konsep pelepasan muatan listrik statis diikuti dengan penyebab dan solusinya.

Pengantar Pelepasan Listrik Statis (ESD)

Pelepasan muatan listrik statis (ESD) adalah lonjakan tiba-tiba muatan listrik antara dua elemen bermuatan listrik yang berdekatan. Dalam pengaturan listrik atau elektronik seperti PCB, karena induksi elektrostatik membangun listrik statis meningkat, yang menghasilkan ESD tiba-tiba. Induksi elektrostatik terjadi ketika dua elemen bermuatan berbeda bersentuhan langsung atau berdekatan karena putusnya dielektrik di antara keduanya.

ESD muncul sebagai versi mikro dari petir. Ini muncul sebagai percikan antara dua elemen bermuatan berbeda (satu negatif dan lainnya bermuatan positif), yang membawa potensi kerusakan yang cukup untuk merusak keseluruhan papan sirkuit cetak (PCB) atau sirkuit listrik atau elektronik terintegrasi.

Dalam PCB atau pengaturan terintegrasi listrik atau elektronik, ESD sering disebabkan karena alasan berikut.

• Tidak menggunakan gelang elektrostatik atau peralatan pelindung selama pemecahan masalah peralatan elektronik dapat memicu ESD.
• Adanya bahan sintetis seperti plastik, styrofoam, dll di sekitar jalur listrik di sirkuit elektronik.
• Penggunaan sirkulasi udara paksa pada peralatan yang aktif secara elektrik dapat menyebabkan akumulasi potensial listrik statis, yang pada akhirnya menyebabkan ESD.

PCB dapat mengalami kerusakan laten atau bencana akibat ESD, yang dapat mengakibatkan kerusakan/kegagalan sebagian atau seluruhnya dari PCB. Karena potensi kerusakan ESD tinggi pada PCB atau pengaturan terintegrasi elektronik, penting untuk mencegah ESD.

Mari kita bahas beberapa tindakan pencegahan atau solusi untuk ESD.

Tindakan/Solusi Pencegahan untuk ESD di PCB

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

• Pedoman Pencegahan ESD untuk Desain PCB:

  Tips berikut akan membantu mencegah penumpukan ESD dalam desain PCB.

  • Untuk mengurangi induktansi parasit, penting untuk mengurangi panjang saluran listrik. Induktansi parasit yang lebih tinggi mencegah sirkuit perlindungan dari fungsi yang sesuai, oleh karena itu menyebabkan ESD. Mengurangi panjang saluran dan induktansi parasit pada akhirnya menghasilkan pencegahan ESD.

  • Jarak/celah udara yang memadai antara dua komponen elektronik yang berurutan harus disediakan. Jarak celah udara ini mencegah interaksi tegangan langsung antara dua komponen. Dalam hal pengoperasian PCB bertegangan tinggi, insulasi yang sesuai antara dua komponen mungkin diperlukan.

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

  • Penggunaan bantalan isolasi untuk konektor logam dapat membantu mencegah ESD pada PCB.

• Pedoman Pencegahan ESD menurut Proses:

  Langkah-langkah berikut dapat diikuti untuk mencegah ESD selama fabrikasi dan penggunaan PCB.

  • Selama fabrikasi PCB, penting untuk membentuk lingkungan bebas statis atau pencegahan ESD. Ini dapat melibatkan perlindungan ESD dari tabel fabrikasi. Meja kerja harus dilindungi dengan alas bebas ESD dan pembumian yang tepat. Menurut NFPA-77, praktik untuk menciptakan lingkungan pencegahan ESD termasuk penggunaan alas anti-statis, gelang tangan dengan resistansi tinggi, dll.

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

Sekarang setelah konsep pelepasan muatan listrik statis (ESD) di PCB diyakinkan, penting untuk bekerja dengan produsen kontrak PCB di AS yang menawarkan layanan desain dan fabrikasi pencegahan ESD seperti Creative Hi- Teknologi. Perusahaan ini menawarkan desain PCB berkualitas tinggi dan aman bersama dengan layanan fabrikasi cepat. Perusahaan ini bersertifikat ISO 9001:2015, IPC-WHMA-A-610, dan IPC-CC-830B. Selain itu, mereka menawarkan layanan perakitan PCB yang sesuai dengan IPC-A-610-D dan ANSI/J-STD-001 untuk memastikan kualitas dan kinerja yang optimal.

Entri Blog Terkait:

• Alasan yang Tepat untuk Bermitra dengan Produsen Elektronik Kontrak
• Cara Mengoptimalkan Desain HDI di Elektronik