Средства контроля электростатического разряда. Часть 1.
Как правило, антистатические браслеты являются основным средством заземления персонала. При правильном ношении и заземлении браслет уравнивает потенциал человека с потенциалом заземленных поверхностей в зоне ЕРА.
Антистатические браслеты
Поскольку человек и другие заземленные объекты в рабочей зоне имеют одинаковый потенциал или близки к нему, между ними не может быть опасного разряда. Кроме того, статические заряды стекают с человека (на землю) и не накапливаются. Если сотрудник сидит на стуле, который не соответствует требованиям EPA, он должен быть заземлен с помощью браслета.
Браслеты состоят из двух основных компонентов: самого браслета, который носится на запястье, и провода заземления, соединяющего браслет с общей точкой заземления. Большинство браслетов имеют токоограничивающий резистор, встроенный в (конец, наконечник) шнура заземления, который подключается к браслету. Этот резистор обычно составляет 1 МОм, не менее 1/4 Вт с номинальным рабочим напряжением 250 вольт.
У браслетов есть несколько механизмов, которые часто выходят из строя, поэтому их следует регулярно проверять. Рекомендуется либо ежедневное тестирование определенным оборудованием, либо использование тестеров непрерывного мониторинга.
Второй метод заземления сотрудника - это напольные покрытия, защищающие от электростатического разряда, работают они только в сочетании с антистатической обувью или ремешками для заземления на обувь. Такое сочетание проводящих или рассеивающих материалов пола и обуви обеспечивает надёжное соединение проводников для рассеивания ЭСР, тем самым уменьшая накопление заряда на сотруднике. Помимо рассеивания заряда, некоторые покрытия для пола (или отделка пола) также уменьшают трибоэлектрический заряд.
Использование напольных покрытий и обуви особенно целесообразно в тех областях, где необходима повышенная активность персонала. Кроме того, напольные покрытия могут минимизировать накопление заряда на стульях, мобильном оборудовании (например, тележках) и других объектах, перемещающихся по полу. При этом требуются рассеивающие или токопроводящие ролики или колеса для обеспечения электрического контакта с полом, а компоненты оборудования должны быть электрически соединены. При использовании в качестве системы заземления сотрудников сопротивление заземления, включая человека, обувь и пол, должно быть таким же, как указано для антистатических браслетов (<35 МОм), а также вырабатываемое напряжение тела человека в стандартном испытании на напряжение при ходьбе должно быть меньше 100 вольт.
Антистатическая обувь и комплектующие для заземления через пол
Используемая в сочетании с антистатическим покрытием, антистатическая обувь для контроля статического электричества, ремешки для заземления на обувь, ролики и колеса обеспечивают необходимый электрический контакт между человеком или объектом и полом. Изолирующая обувь, ролики или колеса предотвращают перенос статических зарядов от человека или мобильного оборудования на пол, поэтому следует этого избегать.
Антистатическая одежда
В зонах защищённых от ESD, в чистых помещениях и очень сухих комнатах, следует помнить об одежде. Материалы одежды, особенно из синтетических тканей, могут генерировать электростатические заряды, которые могут разрядиться в ЧЭСР, или же они могут создавать электростатические поля, которые могут вызывать заряды. Поскольку одежда обычно электрически изолирована или же изолирована от тела, заряды на тканях одежды не всегда передаются на кожу, а затем на землю. Антистатическая одежда может изолировать или иным образом влиять на электрическое поле (зависит от одежды, которая находится под антистатической одеждой).
Согласно ГОСТ Р 53734.4.9-2012 (МЭК 61340-4-9:2010) существует три типа одежды ESD:
- Антистатическая одежда - одежда с защитой от статического электричества, не заземленная. Без заземления заряд может накапливаться на проводящих или рассеивающих элементах одежды, если они есть, что приводит к возникновению заряженного источника.
- Заземляемая антистатическая одежда - обеспечивает более высокий уровень подавления воздействия электрического поля от одежды, носимой под ESD одеждой.
- Система заземляемой одежды - заземляемая одежда, которая связывает кожу человека с контрольной точкой заземления. Такая одежда может использоваться совместно с тестерами непрерывного заземления.
Типы одежды и значения сопротивления согласно ГОСТ Р 53734.4.9-2012 (МЭК 61340-4-9:2010)
Рабочая поверхность и рабочая зона
Под рабочей поверхностью для защиты от электростатического разряда понимается рабочая зона отдельного человека, оснащенная материалами и оборудованием для предотвращения повреждений чувствительных к электростатическому разряду компонентов. Это может быть отдельная область на складе или в зоне сборки, или в естественных условиях. Рабочая поверхность также может быть расположена в контролируемой зоне, такой как чистое помещение. Ключевыми элементами управления электростатическим разрядом, входящими в состав большинства рабочих станций, являются рассеивающая статическое электричество рабочая поверхность, средство заземления сотрудника (обычно браслет), общая точка заземления, а также соответствующие таблички и маркировка. Стандартная рабочая поверхность показана на Рисунке 1.
Рабочая поверхность обеспечивает средства для подключения всех рабочих поверхностей, паяльного оборудования, микроскопов, ручного инструмента и заземляющих устройств к общей точке заземления. Кроме того, может быть предусмотрено подключение дополнительных устройств заземления сотрудников, оборудования и материалов, таких как ионизаторы.Рабочие поверхности с защитой от ESD и сопротивлением заземления от 1 МОм до 1 ГОм обеспечивают поверхность с таким же электрическим потенциалом, что и другие элементы управления электростатическим разрядом на рабочей поверхности. Они обеспечивают электрический путь к земле для контролируемого рассеивания любых статических зарядов на материалах, контактирующих с поверхностью. Рабочая поверхность помогает определить конкретную рабочую область, в которой следует обрабатывать ЧЭСР. Рабочая поверхность должна быть подключена к общей точке заземления.
Рисунок 1: Стандартная рабочая поверхность
Тестер непрерывного мониторинга
Тестер непрерывного мониторинга предназначен для непрерывного тестирования системы браслета. Несмотря на использование ряда технологий, цель остается неизменной: электрические соединения проверяются между точкой заземления, шнуром заземления, браслетом и телом человека, в то время как пользователь работает с ЧЭСР. Тестеры непрерывного мониторинга могут также применяться для постоянного контроля заземления рабочей поверхности ESD (антистатических ковриков) или другого оборудования (например, паяльной станции).
Стандартные программы тестирования рекомендуют ежедневно проверять антистатические браслеты перед началом работы. Однако, если производимое оборудование дорогостоящее или от его корректной работы зависят человеческие жизни, то следует рассмотреть вариант применения тестеров непрерывного мониторинга. Ежедневное тестирование браслета можно не проводить, если используется тестер непрерывного мониторинга.
Полезные статьи по теме: