Elektryczność statyczna jest wynikiem ruchu elektronów wewnątrz lub między materiałami (w tym polaryzacji i przewodzenia).Kiedy dwa różne materiały wchodzą w kontakt lub znajdują się w bardzo małej odległości (np..g., 10×25 cm), elektrony tunelują przez interfejs z powodu efektu tunelowania kwantowego, prowadzącego do wymiany elektronów.powstaje różnica potencjału między materiałamiJeśli materiały zostaną oddzielone po kontakcie, będą nosić równe, ale przeciwne ładunki.To podstawowa zasada wytwarzania energii elektrycznej statycznej..

Elektryczność statyczna jest wytwarzana głównie na trzy sposoby:

• Ładowanie triboelektryczne: Kiedy dwa różne materiały stykają się lub pocierają się ze sobą, elektrony przenoszą się z materiału o słabszej zdolności wiązania elektronów do tego z silniejszą zdolnością wiązania,powodując, że jeden materiał nabiera ładunku dodatniego, a drugi - ujemnego.

• Ładowanie przewodząceW przypadku przewodników elektrony swobodnie poruszają się po powierzchni.

• Ładowanie indukcyjne: Kiedy przewodnik jest umieszczony w zewnętrznym polu elektrostatycznym, elektrony redystrybuują się z powodu odpychania między podobnymi ładunkami i przyciągania między przeciwnymi ładunkami,powodując nierównowagę ładunku i elektryczność statyczną.

Z podstawowych zasad i metod wytwarzania elektryczności statycznej,jest oczywiste, że wiele etapów produkcji i produkcji ogólnych produktów elektronicznych może wytwarzać prąd statycznyPodczas produkcji elektroniki, operatorzy, biurka, narzędzia, komponenty i opakowania mogą być ładowane.wystąpi zdarzenie ESD (Electro-Static Discharge)Główne zagrożenia obejmują prąd natychmiastowego rozładowania wywołujący hałas w obrotach i powodujący wahania potencjałów odniesienia na ziemi (np. na ziemi produktu, na ziemi sygnału),w wyniku czego zakłóca się prawidłowe działanie obwodu.

Zagrożenia związane z elektrycznością statyczną mają wyjątkowe cechy w porównaniu z błyskawicami lub zakłóceniami elektromagnetycznymi:

• Ukryta natura: zdarzenia związane z ESD są często niezauważalne dla ludzi, ale komponenty mogą zostać uszkodzone nieświadomie.

• Wpływ opóźnienia i skutki kumulacyjne: Niektóre elementy mogą ulec pogorszeniu wydajności po narażeniu na działanie ESD bez natychmiastowej awarii, ale mogą ulec awarii później w trakcie użytkowania.

• Przypadkowość: Uszkodzenia ESD mogą wystąpić na każdym etapie produkcji, produkcji lub konserwacji oraz podczas kontaktu z każdym ładowanym obiektem, co czyni je bardzo nieprzewidywalnymi.

• Złożoność: Uszkodzenia ESD są często mylone z innymi rodzajami awarii, co prowadzi do nieprawidłowych diagnoz.

W przypadku montażu produktów elektronicznych elektryczność statyczna ma poważny wpływ na jakość, wydajność i niezawodność produktu.Systematyczne środki antystatyczne muszą być wdrażane w czystych pomieszczeniach w celu zminimalizowania ryzyka ESD podczas produkcji.

Skuteczna ochrona przed prądem statycznym opiera się zazwyczaj na trzech podstawowych zasadach:

1. Zmniejszyć lub zapobiec akumulacji ładunków elektrostatycznych.

2. Ustal bezpieczne ścieżki rozładowań elektrostatycznych.

3. Wdrożenie niezbędnych i skutecznych systemów monitorowania elektrostatycznego.

W celu zapobiegania nagromadzeniu ładunku i zapewnienia bezpiecznych ścieżek rozładowania niezbędny jest solidny system uziemienia.Uziemienie elektrostatyczne polega na podłączeniu do ziemi załadowanych obiektów lub obiektów, które mogą wytwarzać prąd statyczny (nieizolacje) za pośrednictwem przewodnikówTo przyspiesza ruch ładunków i wyciek, skutecznie uwalniając ładunki statyczne, aby zapobiec nagromadzeniu.

Pojawienie i wielkość elektryczności statycznej są ściśle związane z wilgotnością otoczenia i stężeniem jonów powietrza.W środowiskach ultra czystych, jak czystych pokojach, niskie stężenia jonów ułatwiają wytwarzanie elektryczności statycznej.

To samo działanie może generować napięcia elektrostatyczne różniące się o kolejność wielkości przy różnych poziomach wilgotności.ponieważ może powodować skondensowanie na sprzęcieWilgotność powinna być utrzymywana w rozsądnym zakresie, np. 30%-75%.

Wysoka wilgotność może zmniejszyć prąd statyczny do poziomu niezauważalnego dla ludzi, ale nadal może uszkodzić wrażliwe elementy.Poprawnym podejściem jest uznanie, że wysoka wilgotność hamuje wytwarzanie statykiW przypadku produktów wymagających ścisłej kontroli statycznej, poza tradycyjnymi środkami ochronnymi, konieczne jest monitorowanie i rejestrowanie wytwarzania energii elektrycznej statycznej.Praktyczne rozwiązania obejmują antystatyczne systemy kontroli dostępu i systemy monitorowania elektrostatycznego online w czasie rzeczywistym.

Aby kontrolować prąd statyczny u źródła, w krytycznych obszarach wdrażane są antystatyczne systemy kontroli dostępu.Systemy te sprawdzają, czy personel wchodzący do stref kontrolowanych statycznie posiada odpowiednie środki antystatyczne lub sprzętModuły funkcjonalne:

• Weryfikacja tożsamości i uprawnień

• Badanie antystatycznych pasów nadgarstkowych i butów

• Panele sterujące poziomem

Aby zwiększyć skuteczność, w środowiskach wymagających wysokiej czystości system kontroli dostępu można zintegrować z systemami prysznicowymi.Włączając sygnały dostępu do systemu sterowania drzwiami prysznicowymi, ważność sprzętu antystatycznego jest zagwarantowana od momentu wejścia personelu na obszar pracy.

W produkcji elektroniki elektrostatycznej testerzy elektrostatyczni są powszechnie stosowani do sprawdzania antystatycznych pasów na nadgarstkach pracowników.Jednakże, jeśli antystatyczny pasek do nadgarstka ulegnie awarii podczas pracy lub jeśli część systemu uziemienia zostanie odłączona, trudno jest natychmiast wykryć awarię.

Aby rozwiązać ten problem, niektóre fabryki elektroniki włączają w swoje systemy uziemienia moduły monitorowania online w czasie rzeczywistym.system uruchamia sygnał alarmowy o czerwonym świetle (i opcjonalnie sygnał alarmowy dźwiękowy), jeśli jakaś część obwodu jest otwarta lub ma nadmiernie wysoki opór (np.System ten umożliwia monitorowanie w czasie rzeczywistym, eliminując potrzebę żmudnych i ceremonialnych dokumentów papierowych.

Elektryczność statyczna jest na ogół "niewidzialna i niematerialna", jednak jest wszechobecna i zawsze obecna.Należy kontrolować zarówno wytwarzanie, jak i rozpraszanie energii elektrycznej statycznej.Kontrola wytwarzania obejmuje przede wszystkim zarządzanie procesami i doborem materiałów, podczas gdy kontrola rozpraszania koncentruje się na bezpiecznym i szybkim uwalnianiu lub neutralizacji ładunków statycznych.

W tym artykule przedstawiono w skrócie zasady i zagrożenia związane z elektrycznością statyczną.Podkreślono podstawową rolę systemów uziemienia i kontroli środowiska w ochronie statycznejPonadto podkreślono praktyczną wartość systemów kontroli dostępu i monitorowania online w czasie rzeczywistym wdrażanych w fabryce elektroniki.i szybko osiągnąć wyniki., oferując cenne informacje dla fabryk elektroniki ogólnej w zakresie wdrażania środków ochrony elektryczności statycznej.