Zaloguj
Bez względu na to, czy chcemy przygotować pojedyncze stanowisko, czy też organizujemy większy obszar zwany strefą EPA (Electrostatic Protected Area), bazujemy na tych samych podstawach. Wymogi dotyczące wyposażenia ESD zawarto w normie PN-EN 61340-5-1: Ochrona przyrządów elektronicznych przed elektrycznością statyczną - Wymagania ogólne.
Elementy stanowiska
Powierzchnia robocza do pracy z elektroniką wrażliwą na ESD musi zapewniać łagodny upływ ładunków do uziemienia. Choć stoły do strefy EPA mają specjalne blaty o właściwościach elektrostatycznie rozpraszających, powszechnie stosuje się miękkie maty stołowe uziemiane przewodem do bolca w gniazdku. Zgodnie z normą rezystancja do uziemienia powinna mieć wartość poniżej 1 GΩ. Wymóg ten dotyczy również półek i szuflad stosowanych do przechowywania komponentów elektronicznych.
Niezwykle ważnym elementem stanowiska objętego ochroną przed ESD jest system podłogowy zdolny do odprowadzania ładunków elektrostatycznych z personelu wyposażonego w obuwie ESD. Eliminuje się w ten sposób zagrożenia związane z wyładowaniami od ciała ludzkiego (tzw. model HBM). W przypadku stanowiska wyspowego najprostszym rozwiązaniem jest zastosowanie maty podłogowej, którą uziemia się w podobny sposób, jak matę stołową. Wielkość maty podłogowej powinna umożliwić odprowadzanie ładunków również z wyposażenia mobilnego, które może znaleźć się przy stanowisku. Przykładem może być wózek z kołami przewodzącymi, który służy do transportu pojemników z elementami czy magazynków na płytki PCB.
Przy pracy siedzącej obuwie ESD traci kontakt z podłogą, więc konieczne jest stosowanie uziemienia poprzez opaskę na nadgarstek i przewód spiralny, który podłącza się do specjalnej skrzynki uziemiającej instalowanej z reguły przy krawędzi stołu. Jeżeli chodzi o sprzęt do siedzenia, zwykłe krzesło będące źródłem pola elektrostatycznego powinno się zastąpić krzesłem ESD. Jest ono wykonane z materiałów elektrostatycznie rozpraszających, więc ładunki powstające na skutek elektryzacji przez tarcie zostają natychmiast odprowadzone poprzez przewodzące kółka do uziemionej maty podłogowej.
Narzędzia i wyposażenie
Praca z elektroniką wrażliwą na ESD wymaga stosowania specjalistycznych narzędzi, co ma zapobiegać wyładowaniom według tzw. modelu izolowanego przewodnika. W przypadku profesjonalnych lutownic zadbano o uziemienie grotów, a narzędzia ręczne, takie jak pęsety, ucinaczki czy wkrętaki, mają rękojeści z materiałów przewodzących lub elektrostatycznie rozpraszających, więc są uziemione przez dłoń pracownika. Ramki lutownicze i uchwyty montażowe powinny być również wykonane z materiałów umożliwiających odprowadzanie ładunków.
Jeżeli w pobliżu elektroniki będą znajdowały się detale z tworzyw sztucznych, warto na stanowisku zainstalować jonizator. Urządzenie to eliminuje pola elektrostatyczne generowane przez izolatory oraz neutralizuje potencjały na elementach, których nie można uziemić. W ochronie przed ESD musimy przeciwdziałać indukowaniu się ładunków, dlatego w zasadzie każdy element standardowego wyposażenia ma swój antyelektrostatyczny odpowiednik. Bezpieczną inspekcję wizualną płytek PCB umożliwi lupa ESD z soczewką mającą powłokę elektrostatycznie rozpraszającą. Niezbędną na stanowisku dokumentację możemy natomiast przechowywać w specjalnych segregatorach wypełnionych koszulkami z nieelektryzującej się folii.
Optymalnie wyposażone stanowisko ESD powinno być oczywiście czytelnie oznakowane (rysunek 1). Skuteczność wdrożonych środków ochrony należy regularnie weryfikować odpowiednimi pomiarami.
Dariusz Basiński
LAFOT elektronik
