التفريغ الكهروستاتيكي (التفريغ الكهروستاتيكي) - المعنى والحماية للصناعة

أصبحت الأجهزة الإلكترونية جزءًا لا غنى عنه في حياتنا اليومية. فمن الهواتف الذكية والحواسيب المحمولة إلى تكنولوجيا الأتمتة الصناعية، تلعب جميعها دوراً هاماً في عالمنا الحديث. ومع ذلك، بينما نستمتع بالفوائد العديدة لهذه التقنيات، هناك تهديد غير مرئي يمكن أن يعرضها للخطر: التفريغ الكهروستاتيكي (ESD).

في مقالة المدونة هذه، سوف نتعمق أكثر في معنى التفريغ الكهروستاتيكي وكيفية حدوثه والمخاطر المرتبطة به. وبالإضافة إلى ذلك، سنقدم نصائح للحماية من التفريغ الكهروستاتيكي ونلقي الضوء على أهمية اختبار التفريغ الكهروستاتيكي واعتماده

المحتوى

1. ما المقصود ب ESD؟
2. كيف يحدث التفريغ الكهرومغناطيسي للبيئة والتنمية المستدامة؟
3. مخاطر البيئة والتنمية المستدامة
4. تدابير حماية البيئة والتنمية المستدامة
5. هل أحتاج إلى مرافق ومعدات ESD أم لا؟
6. تصميم مكان عمل ESD
7. اختبار ESD وشهادة ESD
8. نصائح حول التعامل مع التفريغ الكهروضوئي الثنائي
9. الخاتمة
   

1. ماذا يعني التفريغ الكهروستاتيكي (ESD)؟

يشير التفريغ الكهروستاتيكي إلى الانتقال المفاجئ للشحنة الكهربائية بين جسمين بجهدين كهربائيين مختلفين. يمكن أن يسبب هذا التفريغ ضررًا خطيرًا للمكونات والأجهزة الإلكترونية. نظرًا لأن الأجهزة الإلكترونية أصبحت أصغر حجمًا وأكثر حساسية، فإنها تصبح أكثر عرضة للتفريغ الكهروستاتيكي بشكل متزايد. وحتى التفريغ الكهربائي الصغير يمكن أن يكون كافياً لإتلاف الرقائق الإلكترونية الدقيقة وإضعاف وظائف الجهاز.

الفرق بين ESD و ELF

يرمز ELF إلى "موصلة للكهرباء" وهو تسمية داخلية لشركة BeeWaTec تضمن التوصيل الكهربائي، أي مقاومة كهربائية < 10^9 أوم، للمكونات والهياكل. يجب على العملاء التحقق مما إذا كان ذلك يلبي متطلباتهم. الأساس لتصميم نظام لحماية المكونات والتركيبات الإلكترونية هو المعيار وفقًا للمعيار DIN EN 61340-5-1.

ملحوظة: عند تصميم المعدات الخاصة بك، تأكد من أن المكونات مثل البكرات والقضبان والوصلات وما إلى ذلك تتمتع بالتوصيل اللازم. لهذا الغرض، نقدم خيارات ومواد مختلفة (على سبيل المثال، الوصلات المجلفنة أو بكرات ELF أو ألواح ELF).

يتم تمييز جميع المنتجات الموصلة برمز ESD في كتالوجنا الجديد الخاص بنا المائل.

رمز ESD لوضع علامات على المكونات الموصلة للكهرباء

2. كيف يحدث التفريغ الكهرومغناطيسي للكهرباء؟

يمكن أن يحدث التفريغ الكهرومغناطيسي بطرق مختلفة. السبب الأكثر شيوعًا هو الاحتكاك بين المواد. عندما تحتك مادتان (مثل البلاستيك) ببعضهما البعض أو عندما يتم فصلهما عن بعضهما، يمكن أن تنتقل الإلكترونات مما يولد شحنة كهروستاتيكية. وتبقى هذه الشحنة على سطح المواد أو يمكن أن تنتقل إلى أجسام أخرى عند ملامستها. كما يمكن أن تؤدي المجالات الكهرومغناطيسية أو التفريغات الكهربائية إلى حدوث التفريغ الكهرومغناطيسي.

3. أخطار التفريغ الكهرومغناطيسي - الشحن الكهرومغناطيسي والتفريغ المفاجئ

يمكن أن يتسبب التفريغ الكهروستاتيكي في إلحاق ضرر كبير بالأجهزة الإلكترونية. يمكن أن تتلف الرقائق الدقيقة والمكونات الحساسة الأخرى أو تتلف بسبب التفريغ الكهروستاتيكي الكهربائي. ويؤدي ذلك إلى إصلاحات مكلفة أو تعطل الجهاز بالكامل.

كما يمكن أن يكون تأثير التفريغ الكهروضوئي الكهروضوئي كامنًا، مما يعني أن الجهاز قد يتلف بسبب تفريغ التفريغ الكهروضوئي الكهروضوئي ولكنه لا يفشل إلا بعد مرور بعض الوقت. وقد يؤدي ذلك إلى حدوث أعطال أو فقدان البيانات أو حتى مخاطر تتعلق بالسلامة. من الضروري أخذ الحماية من التفريغ الكهروضوئي الكهروضوئي على محمل الجد وتنفيذ التدابير المناسبة لحماية المعدات الإلكترونية وضمان موثوقية الأنظمة الإلكترونية.

4. تدابير الحماية من التفريغ الكهرومغناطيسي - الحماية من الشحنات.

للحماية من التفريغ الكهرومغناطيسي للبيئة الكهربائية، يجب اتخاذ التدابير التالية، إذا لزم الأمر:

1. ارتداء الملابس الواقية من التفريغ الكهرومغناطيسي الثنائي الباعث للكهرباء، مثل الأحذية الموصلة للكهرباء وأشرطة المعصم والملابس.
2. تصميم معدات موصلة للكهرباء/محاليل مائلة.
3. استخدام الحصائر المضادة للكهرباء الساكنة والتغليف الموصلة للكهرباء.
4. تأكد من تأريضك أنت وبيئة عملك لتبديد الشحنات الساكنة.
5. تجنب الاحتكاك والشحن الكهروستاتيكي عن طريق التعامل مع المواد بعناية وتقليل التلامس المباشر مع الإلكترونيات الحساسة.
6. استخدم الأجهزة الواقية من التفريغ الكهروستاتيكي، مثل منظفات الهواء المؤينة، لتقليل الشحنات الساكنة.

سوار المعصم ESD

5. هل تحتاج إلى مرافق ومعدات ESD أم لا؟

يعتمد احتياجك للحماية من التفريغ الكهروستاتيكي على أنشطتك وبيئتك. إذا كنت تعمل بانتظام مع المكونات الإلكترونية أو تعمل في بيئة ذات مخاطر إلكتروستاتيكية، فإن الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي أمر ضروري.

حتى لو لم تكن تعمل بشكل مباشر مع الإلكترونيات، فإن التفريغات الساكنة من خلال الملابس أو الأشياء الأخرى يمكن أن تسبب تلفاً للأجهزة الإلكترونية. لذلك من المهم جداً التعرف على المخاطر المحتملة للتفريغ الكهروستاتيكي واتخاذ التدابير الوقائية المناسبة.

6. تصميم منطقة محطة العمل الخاصة بالتفريغ الكهروضوئي والتبريد الكهروضوئي

محطة العمل الخاصة بالتفريغ الكهروستاتيكي هي منطقة مخصصة لذلك (منطقة محمية من التفريغ الكهروستاتيكي أو EPA، والمعروفة أيضًا باسم "المنطقة المحمية من الشحنات الكهروستاتيكية") التي توفر الحماية من التفريغ الكهروستاتيكي عن طريق منع الشحن الكهروستاتيكي. وهي تشمل حصائر عمل مضادة للكهرباء الساكنة وأرضيات موصلة ووصلات تأريض وغيرها من التدابير للتحكم في الشحنات الكهروستاتيكية. تعتبر محطات عمل التفريغ الكهروستاتيكي للكهرباء الساكنة مهمة بشكل خاص في صناعة الإلكترونيات، وكذلك في المجالات الأخرى التي يتم فيها التعامل مع المكونات الإلكترونية الحساسة. تقلل محطة عمل التفريغ الكهروستاتيكي المصممة جيدًا من مخاطر أحداث التفريغ الكهروستاتيكي وتحمي الأجهزة الإلكترونية.

ملاحظة: عند تصميم المعدات الخاصة بك، تأكد من أن المكونات مثل البكرات والقضبان والوصلات وما إلى ذلك تتمتع بالتوصيل اللازم. لهذا الغرض، نقدم خيارات ومواد متنوعة (على سبيل المثال، الوصلات المجلفنة أو بكرات ELF أو ألواح ELF).

يتم تمييز جميع المنتجات الموصلة برمز ESD في كتالوجنا الجديد الخاص بنا المائل.

وحدة رفوف ESD مصنوعة من نظام أرفف الأنابيب من BeeWaTec، مع وصلات مجلفنة وألواح ESD وأنابيب فولاذية مطلية بكمية معينة من الجرافيت للتوصيل.

هل يجب أن تكون جميع الملحقات موصلة للكهرباء؟

ليس بالضرورة أن تكون جميع الملحقات في محطة عمل التفريغ الكهرومغناطيسي للكهرباء موصلة للكهرباء. وتعتمد متطلبات محطات عمل التفريغ الكهروضوئي والتبريد الكهروضوئي على الاحتياجات والمخاطر المحددة لبيئة العمل. ومع ذلك، تحتاج بعض الملحقات بالفعل إلى أن تكون موصلة للكهرباء لتقليل مخاطر التفريغ الكهروستاتيكي وحماية المكونات الإلكترونية من تلف التفريغ الكهروستاتيكي.

فيما يلي بعض الأمثلة على المرفقات التي يوصى بأن تكون موصلة للكهرباء:

• سطح العمل: يجب أن يكون سطح العمل، حيث تتم معالجة المكونات الحساسة، موصلًا للكهرباء لتبديد الشحنات الكهروستاتيكية من أيدي الموظفين وتقليل احتمالية حدوث التفريغ الكهروستاتيكي (ضمان التأريض من خلال مادة أرضية مناسبة).
  
  
• الإطار: يجب أن يكون إطار محطة العمل موصلًا لإنشاء اتصال نظيف وموصل بين سطح العمل والأرضية.
  
  
• العجلات/القدم: يجب أن تسمح هذه العناصر أيضًا بتبديد أحداث التفريغ الكهروضوئي الثنائي (ESD) من خلال الأرضية، مما يجعل الأرضية المتوافقة مع التفريغ الكهروضوئي الثنائي ضرورية.
  
  
• الحاويات الموصلة: يجب أن تكون حاويات التخزين أو حاويات الاحتفاظ بالمكونات الإلكترونية موصلة بشكل مثالي لمنع الشحن الكهروستاتيكي وتقليل مخاطر التفريغ الكهروستاتيكي.
  
  
• الأدوات الموصلة: في بعض المناطق الحرجة من حيث التفريغ الكهروستاتيكي قد يكون من الضروري أيضًا استخدام أدوات متخصصة تمنع الشحن الكهروستاتيكي.

أما بالنسبة للمرفقات الأخرى مثل حاملات الزجاجات أو حوامل الشاشات أو حوامل الشاشات أو الألواح المشبكية، فقد لا تكون الموصلية الكهربائية ضرورية تمامًا. ويعتمد الأمر على الحالة المحددة ما إذا كانت هذه الأجزاء تحتاج إلى طلاء أو معالجة بمواد آمنة من التفريغ الكهروستاتيكي.

بشكل عام، يجب تصميم جميع الملحقات في محطة عمل التفريغ الكهروستاتيكي للكهرباء والماء لتقليل إمكانية التفريغ الكهروستاتيكي. وهذا يعني أنه يوصى باستخدام المكونات الموصلة للكهرباء عندما يتعلق الأمر بحماية الإلكترونيات الحساسة، بينما قد يُسمح باستخدام ملحقات أخرى غير موصلة للكهرباء طالما أنها تفي بإرشادات ومتطلبات التفريغ الكهروستاتيكي.

7. اختبار التفريغ الكهرومغناطيسي للتفريغ الكهرومغناطيسي وشهادة التفريغ الكهرومغناطيسي

يعد اختبار التفريغ الكهروضوئي الثنائي (ESD) ضروريًا لضمان فعالية التدابير الوقائية. ويشمل ذلك فحص محطات العمل الخاصة بالتفريغ الكهروضوئي والتبريد الكهروضوئي وتوفير التدريب للموظفين على إجراءات الحماية من التفريغ الكهروضوئي والتبريد. يؤكد اعتماد التفريغ الكهروضوئي والتبريد الكهروضوئي على أن محطة العمل تفي بالمعايير المطلوبة للحماية من التفريغ الكهروضوئي والتبريد، مما يساهم في جودة وموثوقية الأجهزة الإلكترونية.

تُجري BeeWaTec الاختبارات وقياسات التفريغ الكهروضوئي الثنائي الكهروضوئي وفقًا لمعيار DIN EN 61340-5-1 أثناء التجميع الداخلي وتوفر بروتوكول القياس عند الطلب.

8. نصائح للحماية من التفريغ الكهرومغناطيسي

• قم بتثقيف نفسك وموظفيك حول التفريغ الكهروضوئي الثنائي الكهروضوئي وتأثيره لزيادة الوعي بالمخاطر.
• قم بتدريب الموظفين بانتظام على تدابير الحماية من التفريغ الكهروضوئي الثنائي وضمان ارتدائهم ملابس واقية مناسبة.
• قم بإعداد محطات العمل الخاصة بالتفريغ الكهروضوئي الثنائي وفقًا للمتطلبات وحافظ عليها في حالة جيدة.
• إجراء اختبار دوري لفعالية تدابير الحماية من التفريغ الكهروضوئي الثنائي من خلال اختبار التفريغ الكهروضوئي الثنائي.
• الحفاظ على نظافة المناطق الحساسة للتفريغ الكهروضوئي الثنائي نظيفة وخالية من المواد الساكنة

9. الخاتمة

يشكل التفريغ الكهروضوئي الثنائي تهديدًا حقيقيًا للأجهزة الإلكترونية، ولكن مع تدابير الحماية المناسبة، يمكننا تقليل هذا الخطر. تعتبر الحماية من التفريغ الكهرومغناطيسي الثنائي ضرورية في البيئات التي يتم فيها التعامل مع المكونات الإلكترونية.

من خلال تصميم محطة عمل للتفريغ الكهروضوئي الكهروضوئي، وتنفيذ تدابير الحماية، وإجراء اختبارات منتظمة، وتوفير التدريب، يمكنك إطالة عمر أجهزتك، وتقليل وقت التوقف عن العمل، وتجنب الإصلاحات المكلفة. ابقَ على اطلاع دائم بممارسات الحماية من التفريغ الكهروضوئي الكهروضوئي ونفذها باستمرار لحماية أجهزتك الإلكترونية والحفاظ على أدائها.