+
Intéressant

Protection ESD

Protection ESD

La protection contre les effets des décharges électrostatiques est une exigence essentielle pour toute fabrication, construction de maison, entretien, réparation et toute autre zone en contact avec des cartes et composants électroniques.

Aujourd'hui, les niveaux de fiabilité des équipements électroniques doivent être très élevés pour répondre aux attentes du marché, mais en même temps la petite taille des composants signifie qu'ils sont très sensibles aux ESD et qu'ils doivent être traités comme des dispositifs sensibles à l'électricité statique, des SSD. Cela signifie qu'il est essentiel de protéger les équipements électroniques contre les effets des décharges électrostatiques.

Il est essentiel d'appliquer la protection ESD à toutes les étapes de la vie de l'équipement depuis le début de la conception, en passant par la production et les tests de l'équipement électronique, jusqu'à son installation et son utilisation finales.

Pour l'amateur à la maison ou l'étudiant, une bonne connaissance de l'ESD permet d'éviter d'endommager un PCB qui représente de nombreuses heures de travail.

Il existe de nombreuses manières d'appliquer la protection ESD aux circuits et assemblages électroniques, ainsi qu'aux zones dans lesquelles ils sont construits, stockés et testés. La protection ESD est donc un élément clé de toute organisation électronique. Sans mesures de protection ESD suffisantes, non seulement l'équipement affichera un rendement de production médiocre, mais présentera également une fiabilité médiocre lorsqu'il est en service en raison des défaillances latentes que l'ESD peut provoquer.

Protection ESD

La protection ESD peut être mise en œuvre de nombreuses manières. Ceux-ci peuvent être regroupés dans les domaines principaux suivants:

  • Protection ESD lors de la conception du circuit et de l'assemblage: Pour que les circuits électroniques puissent survivre aux décharges électrostatiques rencontrées en utilisation normale, il est essentiel qu'une protection soit intégrée aux circuits. Ceci est normalement important pour toute connexion avec le monde extérieur.

    Il est également nécessaire que les sous-ensembles et les cartes aient une certaine protection ESD afin que, lorsqu'ils sont manipulés, les cartes ou sous-ensembles aient un certain niveau de protection ESD.

  • Construire et tester des équipements dans un EPA: Lors de la construction d'équipements électroniques, il est nécessaire que les composants et sous-ensembles soient tous manipulés de manière à éviter qu'ils ne soient exposés aux décharges électrostatiques. De nos jours, les entreprises traitent souvent tous les composants comme des appareils sensibles à l'électricité statique. Le niveau de protection ESD requis dans un environnement est normalement atteint en utilisant ce que l'on appelle une zone protégée EPA ou ESD. Dans un EPA, des contrôles stricts sont utilisés pour garantir que les décharges électrostatiques se dissipent et que l'environnement protège tous les composants et assemblages électroniques. L'utilisation d'une zone protégée EPA ou ESD est désormais standard dans toute installation de production électronique de nos jours.
  • Stockez les composants dans une zone contrôlée ESD: Il n'est pas seulement nécessaire de s'assurer que les assemblages électroniques sont construits dans un environnement dans lequel la protection ESD est primordiale. Il est également nécessaire de s'assurer que tous les composants sont stockés et transportés dans un environnement dans lequel la protection ESD est mise en œuvre. De même, la protection ESD doit également être appliquée à tous les sous-ensembles stockés.
  • Introduisez un processus de contrôle ESD: Alors que l'installation d'équipements et la génération physique d'un environnement dissipatif statique est la première étape de la création d'une aire protégée ESD, il est également nécessaire d'introduire les bons processus et de dispenser une formation. Ce n'est que lorsque le personnel utilisant la zone sait et comprend comment manipuler les composants, les assemblages et l'équipement pour éviter les dommages causés par les décharges électrostatiques que la zone fonctionnera. La formation à l'EDD et les processus d'EDD en sont la clé, car il est absolument impératif que les gens connaissent, comprennent et suivent les bons processus.

Stratégies de protection ESD

La base de toute stratégie de protection ESD est d'ancrer ou d'amener tous les éléments de l'aire protégée ESD au même potentiel. De cette façon, il n'y a pas de différence potentielle entre les éléments qui pourraient provoquer la circulation d'un courant. Tout ce qui se trouve dans la zone protégée ESD doit être inclus et cela comprend les outils, les tapis ESD et les surfaces ESD ainsi que les assemblages électroniques eux-mêmes et les composants. Enfin, les humains travaillant sur les tableaux doivent également être inclus.

Lors de l'introduction de mesures et de stratégies de protection ESD, il est nécessaire de déterminer exactement ce qui est nécessaire. Certaines mesures de protection ESD peuvent ne pas être rentables, tandis que d'autres peuvent être essentielles. Lorsqu'on examine les mesures de protection ESD, il est très facile de considérer que toutes les mesures doivent être prises pour être «du bon côté». Cependant, cette approche coûte de l'argent et il est nécessaire de se pencher sérieusement sur les mesures de protection ESD qui seront efficaces et fourniront un rendement pour l'argent investi.

Il n'est pas toujours facile de déterminer exactement quelles mesures de protection ESD devraient être adoptées. Cela peut prendre plusieurs mois pour prouver un processus et même plus longtemps pour obtenir des chiffres sur le terrain pour déterminer la fiabilité à long terme. Même dans ce cas, il est difficile d'attribuer les échecs et les faibles rendements à des domaines particuliers d'un processus et à une mesure de protection ESD particulière qui peut devoir être adoptée.

Malgré les difficultés, il est nécessaire de s'assurer que tous les chiffres et mesures sont évalués avant et après l'introduction d'une stratégie ou d'un nouvel équipement. En adoptant ces chiffres seront disponibles, et il sera possible de mieux voir s'il y a un problème avec le processus et éventuellement avec les mesures de protection ESD qui peuvent être en place.

Norme ANSI ESD S20.20

Afin de fournir des normes et une assistance à l'industrie électronique concernant l'EDD, une organisation connue sous le nom d'Electrostatic Discharge Association, ESDA (www.esda.org) a été créée en 1982. Organisme bénévole, elle a élaboré diverses normes et manuels relatifs à l'EDD et la pratique de l'EDD.

L'ESDA a développé la norme S20.20 qui est également prise en charge par ANSI et connue sous le nom de norme ANSI ESD S20.20. Il couvre les exigences pour la conception, l'établissement, la mise en œuvre et la maintenance d'un programme de contrôle ESD. En conséquence, la norme ANSI ESD S20.20 est souvent le premier arrêt pour les informations ESD.

Il peut sembler que l'introduction de la protection ESD est très extrême. Cependant, aujourd'hui, tous les fabricants d'équipements électroniques mettront en œuvre des régimes très stricts pour garantir que les défaillances des produits lors de la fabrication soient réduites au minimum et que la fiabilité à long terme soit la plus élevée possible.

Grâce à la mise en œuvre de ces mesures, la fiabilité des produits atteint désormais un niveau très élevé. Les nouveaux développements de la technologie électronique combinés aux techniques de fabrication, y compris la protection ESD, se combinent tous pour permettre des niveaux de fiabilité beaucoup plus élevés qu'auparavant.


Voir la vidéo: ESD Protection at Soldering Techs Workbench (Janvier 2021).