原创 ESD问题（3）

、问：保证地板ESD安全的正确方法是什么？仅使用静电损耗蜡是否可行？
    答：采用防静电损耗地板涂层（蜡通常是绝缘的）是使地板静电安全的良好开端。为了完善静电放电安全地板系统，必须要配备防静电鞋或脚部静电接地条，小车或转椅上的拖链，入口处的静电放电警示信号（让职员穿防静电放电鞋）至静电放电安全区域，可选的区分静电放电地板的地板胶带。你也需遵循生产商关于应用和维护的说明。防静电地板关心的是技术细节，这包括应用和维护可以在PDF格式中找到。我们建议到少60平方英尺的地板整理剂以正确耦合到地（其作用如同一只大电容），从而减小电荷不平衡到零，同时也需至少三层整理剂以获得正确的地板阻抗范围（109/平方）（也就是说，也板越厚，其导性性就越好）。

43、问：室内地毯上有几张工作台，我可以做一些ESD垫子和接地条吗？
    答：假定地毯地绝缘的且不抗静电，那么就需在室内铺ESD垫子和接地条以保护工作台，工作区外还应留至少3英尺左右。另外，在储存ESD敏感器件的地方，工作台顶也应采用ESD接地垫子进行保护。要确保ESD垫子具有损耗，这样才不会引起静电放电。这取决于垫子上人的走动频度，每个职员应在两只脚和一只手腕（或工作服）上使用接地条。最低保护（一旦地板及工作台垫子铺好后）是在工作台前部采用防静电腕和公共接地点。（为简易和便捷起
见）。

44、问：为了在两个测试电极间测量或计算尖峰放电的能级，需要使用高速示波器。如果要存储100毫焦或更高的能量，需将电容值限制在多大的范围内？为了取得精确的读数，使用500kHz的频率够快吗？
    答：两个与充电设备模型靠得很近的金属电极之间的响应，其泄电上升时间小于200皮秒。此响应以电磁脉冲形式被高速示波器输入端的偶极子天线所接收，为了精确地观察它，需要至少两次信号响应或10GHz的示波器。

45、问：有许多静电放电产品（防静电腕监视器模型A98200）。该防静电腕监视器需校准吗？怎样才能校准它？有用来校准它的仪器吗？如有，大概需多少钱？能不能不校准呢？
    答：在通常使用情况下应每年校准一次。

46、问：在无电磁污染的房间（100级）里，通过铺地板垫子来进行静电放电保护。对此有何建议？
    答：建议使用型号L的蓝色或白色垫子材料用来清洁房屋。型号L的蓝色材料具有电气损耗性，直英尺出售，宽度为2英尺。

47、问：印刷厂里的空气相对湿度控制在50%。操作工人每当一触碰设备和诸如门把手之类的任何金属物体，他们就会感到一阵麻木。单独使用地板垫子是否足以对静电进行保护？对防静电鞋或防静电腕，其使用方法是怎样的？
    答：有两个相当可能的原因是操作工人受到了对金属导体的静电放电。一个是由行走引起的摩擦起电；另一个是由于干净房屋涂层产生的摩擦电。物体上不平衡电荷的积累，在接触和分离时便产生了摩擦电，进而引起明显的静电放电现象。为了减小第一个问题，具有专门抗静电性质的静电放电地板垫子。静电放电地板整理剂系统诸如无锌防静电地板整理剂。防静电地板整理剂系统具有优秀的防静电特性，不允许摩擦充电超过100V。
    为了减小第二个问题，让操作人员穿上棉布衣服而不是人造纤维，尼龙，丝绸，毛料等等。为了减小人体的摩擦充电，干净房屋涂层。穿上静电放电工作服有很多好处，可在不同物质之间起隔离作用，一些防静电材料可引起电荷。也可试试采用由不同的物质构成的地板涂层，因为形成当前室内的涂层材料在摩擦起电序列表中处于较高水平（向下或向下）。
    总之，正确的人体接地（带有防静电腕和脚部接地条的静电放电地板）能有效地消除这一问题。

48、问：静电放电安全工作站的公认标准是咋样的？也就是说，工作站的所有物体的电压都低于100V或其他的电势？这个要求具体在什么标准里阐述呢？
    答：静电放电安全工作站安全依据产品发挥作用的灵敏度。对一些用户而言，这可能是200V，而对另一些用户则可能是20V！可参考元件生产商相关数据。

49、问：我们正在研制一样机，其内有大型的视频监视器。它的玻璃视窗表面产生静电场，偶而引起小火花，且很快跳到金属部件近旁，同时也会在与金属部件接触的人体上出现火花。有没有解决此问题的简单办法，比如接地等等？
    答：玻璃视窗表面被充电到很高的电位，其原因很可能是内表面上的高能电子碰撞。这个高电势将产生很高的电场，使泄电发生移动。接地将是很有益处的，将玻璃视窗外表面用一导电的材料罩住，并同时将其接地，这样可减小积累的净电荷到一个极低的水平。可试用静电放电系统的 ，对玻璃外表面有静电损耗性，而且应将其表面接地（可将编织导剥去1/4英寸，并将这一端与玻璃的一边或一角相连）。

50、问：如何处理一次性静电放电接地条？
    答：一次性防静电腕接地线使用说明如下：
      1. 在处理静电敏感部件前应戴好防静电腕。
      2. 打开接地条起始的12英寸，剥掉保护层到合适的长度，使之能与手腕很好配合。同时将外露部分牢固地
         粘贴到手腕周围。
      3. 将接地条完全解开，从末端剥掉4英寸保护层，将外露粘胶面与电气地相连。

51、问：我们设计并生产开关电源，其内部电路有EPOM，该产品由一块主要PCB（双面板）构成，底面为焊接面，用1毫米厚的铝壳罩住（只是部分屏蔽，有通风槽等），背面全敞开着。我想问的是，哪种静电放电袋兼有包装作用？
    答：精确的详细说明取决于你尽力保护的敏感设备以及业已运行的程序。你也可调出一级，参考MIL-STD-1686标准，当静电放电电压大于0—1999V，对其造成的损坏极为敏感的元件被归类为有静电放电敏感性的元件。
    对于一级设备，应该使用静电放电系统制成的静电放电袋，要严格遵守MIL-B-81705C中的电子及机械性能要求，这也有抗静电的内部特征。除了它的一些包装保护作用外，静电放电袋可用作静电放电保护，这样开关电源就可以正常地使用了。

52、问：我公司的部分业务是制造金融和保健方面的空白塑料卡片。这些卡片通过加热和挤压制成薄片，每次10片。每片形成过程如下：一张PVC芯材（通常厚度为0.66毫米）放在两个PVC覆盖板之间。然后再放到两片不锈钢传输板之间。10张PVC板和传输板夹层置于两层6.35毫米厚的橡胶板之间，然后再把两块标准钢板放在外面。其中一张卡片则放在层压机的滚筒上，另外九张卡片一起加热半个小时左右。可是在分开每张卡片的时候却遇到了静电困扰。不锈钢传输板不停地震动，我在距卡片一英尺远处遭到静电放电电弧的电击。在厂房里铺上防静电垫子，并且操作工人戴上防静电手套后，传输板仍有一些震动。实际上，他们一触摸到新不锈钢板时，遭到的电击都很弱。每张卡片可能要使工人电击九次。我认为静电是在进行层压期间，由于加热和压力，使PVC板之间发生相互摩擦而产生的。一部分静电荷从塑料卡片转移到钢板上，这样就把静电荷传导给操作工人了。我不知道能否通过不锈钢传输板很快地将静电荷从塑料卡片的表面清除掉。我推测卡片上的静电荷是负极性的，那么，我能不能通过产生一些中间电荷给不锈钢传输板，将负电荷从卡片的表面引出来，再进行清除或减小它呢？
    答：你所提出的问题似乎由于热电化学的加热和压缩过程中的电荷积累或分开卡片时产生的摩擦电。你所说的（卡片）看起来象一个大电容，当你生产多层交替导电且绝缘（或很高的电阻）的物质，实质上，多层交替导电物质已经形成电容。因此，你在一英尺远的地方遭了到静电放电的“电弧”，卡片之间的电场一定是很大的，一般可达300000V，在大气压为760毫米汞柱，气温25度时很可能达到600000V。最好将所有钢板在同一点接地，操作工人也在同一点上接地。这样将减小操作工人与钢板间的巨大的电势差。但仍需进一步测量电场，在分开卡片过程中，用电场计测量，看产生的静电荷是否具有接地作用。如确实是这样，就需要对卡片进一步使用压缩空气离子以中和PVC芯材上的电荷。

53、问：我使用产生负离子的空气清新剂。每当我一摸到其前部（金属部分），它就会喷出少许的清新剂。请问如何解决这一问题？
    答：你所使用的空气清新剂采用高压电晕放电以发射清新剂离子。金属部分也许是发射器或是偏心板。如果此板不接地，你将受到“电击”或有电流从身体流过。高电压发射引线也会使你遭到电击。建议采取以下办法来解决这一问题：

• 
  
• 不要接触金属部件检查电路，确信金属部件已和电源地接到一起
  
• 在金属部件前端罩上一绝缘物体（网状物），以使人体远离金属部件（需要检查其使用效果是否受影响）
  
• 重新将清新剂罐体定位，使用人体不易触摸到，并作上警告标志。
  
• 检查电源地的极性，试着将正负极对调一下
  
• 确保罐体接地正确

54、问：防静电腕测试器具有公共地，我们已将工作台接到大地。当防静电腕处于公共地时，它们能与接到大地时的作用一样吗？
    答：对。实际上，与电源地相比而言，在建立公共点接地时，最好采取与大地相接以减小电子噪声，这取决于设备的几个因素（电子的），电源地或许可行。

55、问：电子元件做成的静电袋是由何种材料做的？它工作在正极性还是负极性条件下？
    答：有几种类型的静电袋：屏蔽（内嵌金属，外附金属，蒸气屏蔽），防静电和导电性的。大多数通常采用的“静电”或静电放电袋是一个屏蔽袋，具有上述三种特性。屏蔽袋有一层金属，通常是铝（与铝箔相似），具有法拉第笼效应的“屏蔽”作用。静电放电屏蔽袋有以下几个特性：

• 
  
• 机械（内部有机械部件）
  
• 电子屏蔽：（法拉第笼）以使电流（电压泄电）或透过膜片的静电放电最小。因此可以保护其内部不受静电放
       电干扰。
  
• 防静电：非摩擦充电，或禁止通过接触和分离产生的静电，也就是说，当物体在静电袋里四处运动。当在地板
       上行走，碰到金属物体，比如门的把手，将感到产生的静电火花放电的攻击（在地毯上行走时）。
  
• 导电性：允许电荷移动或表面的电荷可以移动到较低的或较高的电位，也就是说，当你将表面连接到接地点(零电位）。最好选用具有静电放电性质的导电材料（105—1010），超过1011的绝缘性极好的材料和任何导电性差的材料不宜采用。

　　典型的屏蔽袋由以下几部分组成：

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• 聚酯（0.0127毫米厚）
  
• 聚酯材料上沉积铝（10—25埃，1埃=10－10米）
  
• 聚乙烯（0.0635毫米）

56、问：冬季，在距计算机17——20英尺远的地方发生的静电放电使其重启动。你听说过吗？（是否有相关数据来证实在远处的静电放电会损坏有关设备？）如何来解决这一问题呢？
    答：A、活动着的人经常带有大量的静电，可以通过铺防静电放电地板和穿防静电鞋来得以解决。
　　　　B、导电表面可以给快速的高能泄电提供通路，可在每个导电表面上铺静电损耗垫子和喷覆涂层，并将其可
　　　　　 靠接地。
　　　　C、干燥的环境，会进一步增加静电放电的危险，可对主要部分控制好湿度或采用空气离子束。

　　产品解决：使用静电损耗性和效果更佳的防静电地板整理剂，或对所有易受干扰的地方进行涂层保护。建议使用有良好抗静电特性的无锌地板整理剂，将其和防静电鞋（比如静电放电系统专用的型号为24802的防静电鞋）。这两种产品配合使用将大大减小摩擦电荷，在静电电击过程中可能是比较重要的因素之一。对所有非损耗表面应用典型防静电材料，用损耗材料替换所有导电表面（104），或者是用损耗性材料覆盖导电表面，即采用型号T2或型号L地板垫子材料。确保所有导电表面和操作人员（防静电鞋、防静腕等等）均接地。对导电表面采用较高电阻的材料，这样在静电放电中可以使转移的能量最小，同时可以减小或消除电磁干扰。

57、问：在晶片加工过程中，电路晶片
    答：首先需要使半导体材料的曝光时间最小，使其达到很高能量的电子脉冲。高集成度微电路的晶片就像其他的封装芯片一样，能敏感地接收高能脉冲。金属衬垫可以更小点不易触碰。但如果带电导体对微型衬垫之一进行放电，且在两个点间传输电流或存在电势差，附近的半导体材料可能会遭到损坏。我们知道 ，但应用静电放电的逻辑和敏感半导体材料（针对某种设备），当两者结合时，可能会引起产品数量的降低或质量低下，进而使生产线效率降低。

58、问：不同型号的ESD地板垫子之间有何区别（即橡胶、乙烯树脂、3层板、聚丙烯纤维、迭层绝缘板等等。）？它们可用于哪种环境中，价格怎样？
    答：选择垫子材料，有以下几个因素：
    首先要明确应用场合，垫子上是否焊线，是否将其用于恶劣的化学环境，落下强度，是用于地板还是工作台面？垫子电阻的内部参数是什么？只要考虑好了以上这些因素，以后的事情就会变得很简单。你打算给多少工作台铺垫子？或者是想铺多少平方英尺的垫子？是永久性的还是暂时性的？云母和玻璃纤维增强塑料可作为永久的覆盖物或作为汽车垫子材料。橡胶垫子具有良好的耐热性和耐化学腐蚀性，乙烯树脂更有效。你需要抗疲劳材料还是不需要呢？你需要与电子部件配合很好的地板垫子用具吗？或者你想按需要分割地板垫子吗？最后，你想要什么颜色？如果清楚这些问题，你就会正确作出选择。

59、问：如果你有一辆大卡车，它带有印刷电路插件支架，且放在没有静电放电的车库里。而你还是必须戴好防静电腕，并用锷鱼钳连到香蕉插头上。下面两点可行吗？或者是两者都没作用？
　　A、 将防静电腕的电缆线连到与计算机装配支架相同的卡车搁板上，确保在进行操作前，使你与卡车搁板处于　　    同一电位。
　　B、 在防静电腕电缆的末端，将锷鱼钳接到一接地盒，然后把手放在搁板上，计算机装配架以获得等电位，开　    　始检查装配架。
2．用锷鱼钳不好吗？如果，有何害处？
    答：当在电路装配台上工作时，将防静电腕接到与与汽车外壳相似的机架上会有一定的好处。但必须严格按以下要求来做：装配台必须导电（＜1011），机架也需导电且连接到整个车体，防静电腕接至车体的连接点与这个电路相接。困为接触阻抗，接地完整性，摩擦起电和静电感应问题，不宜通过手将车体接地。车体非导电部分也可能具有电场（轮子，车箱等等），因此当你恰好在处理静电放电敏感部分之前松手的话，就有可能在车体导电部分对侧引起电荷分布不平衡。
    将静电腕上的锷鱼钳接到公共接地点（CPG）是没有害处的。在使用前，你应从机械和电子两方面来检查连接的质量好坏，确保在锷鱼钳与公共接地点间具有良好的电气搭接，断开力（机械完整性）大于或等于1磅，小于整个5磅的拉力。

60、问：将静电放电地板系统连到房屋照明保护或接地系统上，这样做对吗？
    答：我们强烈建议将静电放电接地系统与房屋照明保护地系统连接到一起。典型地，照明接地系统具有到地的直接且单独的路径，且没有突然的导线转折角。当照明中断时，这条路径上将会有很大的电流脉冲，如果静电放电接地系统也在这条路径中，务必使照明接地电路与房屋/大地接地电路隔离开。他们可在同一点相连接到房屋外面的8英尺长的接地杆处，但路径应相互独立。应由专业的电气技术人员检查，同时管理好电气代码。