30 mrt. 2016
4 minuten
Het voorkomen en beheersen van ESD is al jaren een belangrijk thema voor fabrikanten van elektronica. Assemblagemedewerkers zijn er verplicht om antistatische polsbanden en aardingsmatten te gebruiken, zodat de ongewenste statische energie naar de aarde kan ontladen en schade aan onderdelen wordt voorkomen. De meeste fabrikanten beschikken over een speciaal elektrostatisch beschermd gebied (EPA). Deze voorzieningen zijn van essentieel belang omdat de meeste schade door ESD onbewust ontstaat.
Soms raken elektronische componenten door statische ontladingen niet onherstelbaar beschadigd, maar lopen ze wel degelijk schade op. Dit soort schade kan in de regel niet worden opgespoord via standaard kwaliteitstests en openbaart zich pas, nadat het onderdeel in de betreffende apparatuur is geïnstalleerd en al enige tijd in gebruik is.
Fabrikanten treffen al jaren standaard voorzorgsmaatregelen tegen ESD. Maar hoe zit het bij de rest van de leveringsketen? Nemen distributeurs ook passende maatregelen?
Afnemers van elektronica moeten aan hun distributeur vragen of hij gecertificeerd is, en of zijn distributiecentrum beschikt over een ESD-zone conform DIN EN 61340-5-1 met een ESD-managementprogramma. Alleen zo kunnen de hoogste normen voor de opslag en behandeling van elektrostatisch gevoelige apparatuur worden nageleefd en kan de kwaliteit van de verzonden producten worden gegarandeerd. Vraag of het elektrostatisch beschermde gebied (EPA) is getest door een gerenommeerde technische dienstverlener, zodat die gegarandeerd 100% voldoet aan de ESD-vereisten.
Veel nieuwe elektronica voor industrie en consument maakt gebruik van elektronische componenten die bijzonder ESD-gevoelig zijn en waarvoor bijzondere opslag- en behandelingsprocedures gelden in alle fasen van de leveringsketen. Als de distributeur beschikt over een EPA vergroot dit de betrouwbaarheid van eindproducten en systemen aanzienlijk. Dit etaleert zich met name bij het openen van de grootverpakkingen van de fabrikant voor het leveren van kleinere hoeveelheden. Ook nadat de onderdelen het distributiecentrum hebben verlaten, moeten zij tijdens de assemblage door de OEM-er worden beschermd tegen ESD.
Beschermende maatregelen
Door te werken met geleidende tafelmatten op werktafels waaraan een aardingskoord kan worden bevestigd, kan de statische lading zich snel in de aarde ontladen. Alle medewerkers die elektronische apparatuur vasthouden, inspecteren en verpakken, dienen zulke geaarde polsbandjes te dragen. Deze polsbandjes bestaan uit een geleidende band met een seriële weerstand die via een kabel en krokodillenklem is verbonden met een aardings- of referentiepunt.
Het gebruik van polsbandjes vereist ook het gebruik van testapparatuur voor deze polsbandjes, vooral op plaatsen waar componenten op printplaten worden gemonteerd of producten worden geassembleerd. Met de testapparatuur wordt gemeten hoe effectief de polsbandjes en hun verbinding met de aarde zijn.
Bedrijven die ESD serieus nemen, zullen van hun personeel verlangen dat zij steeds controleren of de polsbandjes nog goed functioneren. De persoon die het polsbandje draagt, gaat hiervoor naar een ESD-teststation en bevestigt de krokodillenklem aan het aardecontactpunt. Terwijl de persoon met een vinger een metalen testplaat aanraakt, laadt de machine een elektrostatische potentiaal in het lichaam van de drager. Als de spanning oploopt, werkt het polsbandje niet goed. Als de spanning laag blijft door de aarding, kan het polsbandje nog dienst doen.
ESD-polsbandjes zorgen voor een veilige aarding van degene die met gevoelige elektronische apparatuur werkt.
Nog meer bescherming
Naast de direct voor de hand liggende maatregelen zijn er tal van andere dingen die kunnen worden gedaan om ESD tegen te gaan. Zo moeten er antistatische magazijnbakken en zakken worden gebruikt voor opslag en transport van alle ESD-gevoelige componenten en elektrostatisch geladen printplaten. Ook is het mogelijk geleidende vloertegels te leggen, die statische lading van de medewerkers naar de aarde laten afvloeien en die voorkomen dat zich tijdens het lopen statische elektriciteit ophoopt. Speciaal ontwikkelde ESD-vloermaterialen, zoals geleidende tegels, oppervlaktecoatings en -afwerkingen, zijn eveneens economische en effectieve manieren om medewerkers te aarden. In de praktijk blijkt vloermateriaal met een lekweerstand van 1 MΩ zeer geschikt om bij plotselinge ontladingen vonkvorming te voorkomen. Effectief ESD-schoeisel is van cruciaal belang voor de effectiviteit van de gekozen ESD-vloer.
ESD schoen
Ketenbreed
ESD is een serieus te nemen zaak voor de hele elektronicasector: van de fabrikant en de distributeur tot en met de consument en verder. De implementatie van een doordacht ESD-beleid voorkomt teleurstelling bij de eindgebruiker, terwijl producenten van elektronische apparatuur en retailers worden beschermd tegen dure vergoedingen en reputatieschade.
Holger Morgenstern, product manager business supplies bij Conrad
tel.: (088) 428 54 90
Naast een complete ESD-oplossing voor het transport van componenten biedt Conrad ook ESD-accessoires: van ESD-handschoenen tot toegangssystemen.
DIN EN 61340-5-1
De norm DIN EN 61340-5-1 (IEC61340-5-1) gaat over de ‘Bescherming van elektronische elementen tegen elektrostatische verschijnselen – Algemene Eisen’. Bij deze norm hoort een User Guide DIN EN 61340-5-2 (IEC61340-5-2). Deze norm specificeert de technische eisen ten aanzien van het ontwerp, het gebruik en de controle van een beschermde ruimte, waarmee het risico op schade bij de omgang met elektrostatisch gevoelige apparaten van 100 V of meer wordt geminimaliseerd: vanaf de verwerving tot en met het einde van de levensduur van het apparaat.
De norm stelt technische eisen ten aanzien van de volgende punten:
- Het elektrostatisch beschermd gebied (EPA), daarbij inbegrepen eisen voor beschermende uitrusting, constructie van de EPA, praktische werkroutines, en veldwerk.
- Aardings- en lijmsystemen.
- Aarding van personen.
- Training.
- Compliance-verificatie (test, meting, audit).
- ESD-beschermende verpakking.
- Markering.
Anderen lazen ook
