LED靜電防護(hù)

在本世紀(jì)70前代以前，很多靜電問題都是由于人們沒有靜電防護(hù)意識而造成的，即使現(xiàn)在也有很多人懷疑靜電放電會對電子產(chǎn)品造成損壞。這是因為大多數(shù)靜電放電損害發(fā)生在人的感覺以下,因為人體對靜電放電的感知電壓約為3KV，而許多電子元件在幾百伏甚至幾十伏時就會損壞，通常電子器件被靜電放電損壞后沒有明顯的界限，把元件安裝在設(shè)備上以后再檢測，結(jié)果出現(xiàn)很多問題，分析也相當(dāng)困難。特別是潛在損壞，即使使用精密儀器也很難測量出其性能有明顯的變化。但近年實驗證實，這種潛在損壞在一定時間以后，電子產(chǎn)品的可靠性明顯下降。靜電造成的損壞絕對是真真實實的。

靜電的基本物理特性為：

吸引或排斥，與大地有電位差，會產(chǎn)生放電電流。這三種特性能對電子元件有三種影響：

①．靜電吸附灰塵，降低元件絕緣電阻（縮短壽命）。

②．靜電放電破壞，使元件受損不能工作(完全破壞)。

③．靜電放電電場或電流產(chǎn)生的熱，使元件受傷（潛在損傷）。

第③種情況較為普遍，也很難被及時發(fā)現(xiàn)。

靜電對電子產(chǎn)品損害的特點:

(1). 隱蔽性

人體不能直接感知靜電除非發(fā)生靜電放電,但是發(fā)生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因為人體感知的靜電放電電壓為2－3 KV,所以靜電具有隱蔽性。

(2). 潛在性

有些電子元器件受到靜電損傷后的性能沒有明顯的下降，但多次累加放電會給器 件造成內(nèi)傷而形成隱患。因此靜電對器件的損傷具有潛在性。

(3). 隨機性

靜電的產(chǎn)生也有隨機性。其損壞也具有隨機性。

(4).復(fù)雜性

靜電放電損傷的失效分析工作，因電子產(chǎn)品的精、細(xì)、微小的結(jié)構(gòu)特點而費時、 費事、費錢，要求較高的技術(shù)并往往需要使用掃描電鏡等高精密儀器。即使如此，有些靜電損傷現(xiàn)象也難以與其他原因造成的損傷加以區(qū)別，使人誤把靜電損傷失效當(dāng)作其他失效。這在對靜電放電損害未充分認(rèn)識之前，常常歸因于早期失效或情況不明的失效，從而不自覺地掩蓋了失效的真正原因。所以靜電對電子器件損傷的分析具有復(fù)雜性。

有許多因素會影響電荷的積累，包括接觸壓力、摩擦系數(shù)和分離速度等等。靜電電荷會不斷積累，如果沒有泄放通道，這個數(shù)值最后會達(dá)到很高，直到造成電荷產(chǎn)生的作用停止、電荷被泄放或達(dá)到足夠的強度可以擊穿周圍物質(zhì)介質(zhì)為止。電介質(zhì)被擊穿后，靜電電荷會很快得到平衡，這種電荷的快速中和就稱為靜電放電。由于在很小的電阻上快速泄放電壓，泄放電流會很大，可能超過20安培，如果這種放電通過靜電敏感元件進(jìn)行，這么大的電流將對設(shè)計為僅導(dǎo)通電壓是3V多和電流是20mA的LED造成嚴(yán)重傷害。

人體是最普遍存在的靜電危害源。對于靜電來說，人體是導(dǎo)體，所以可以對人體采取接地的措施。

（1）.使用防靜電地面/ 防靜電鞋/ 襪（靜電從腳導(dǎo)到大地）

通過腳穿防靜電性地面、地墊、地毯，人員穿上防靜電鞋襪，形成組合接地。

（2）.佩戴防靜電腕帶并接地（靜電從手導(dǎo)到大地）

通過手用以泄放人體的靜電。它由防靜電松緊帶、活動按扣、彈簧軟線．保護(hù)電阻及插頭或夾頭組成。松緊帶的內(nèi)層用防靜電紗線編織，外層用普通紗線編織。

從前面的分析可知靜電是由于物體接觸分離，甚至沒有接觸的感應(yīng)等方式產(chǎn)生的，可以說：在任何時間、任何地點都可能產(chǎn)生靜電。要完全消除靜電幾乎不可能的，但可以采取一些措施控制靜電不造成危害。

僅從防靜電的角度考慮時，人體總的對地電阻越小越好，但最小值受到安全方面的限制，人體必須具有一定值的對地電阻，以便萬一發(fā)生金屬設(shè)備或裝置與工頻電源短接的情況下該電阻能夠限制流過操作的人體上的電流。最小值不應(yīng)小于105Ω，最大不超過109Ω.

防靜電鞋與腕帶的使用中注意問題

⑴、使用腕帶操作時不允許斷開，否則會失去接地作用 。各種腕帶使用的主要問題是開路，有時是臨時性的，有時是長時間斷開，使失去接地作用。

⑵、腕帶扣得不緊造成人體皮膚與腕帶的接觸電阻變大

⑶、有些腕帶的電阻就是帶子本身的，當(dāng)帶觸及地時使其電阻大大減小，有可能因此造成對人體電擊的危險。

⑷、有些自稱是無線的腕帶，其效果遠(yuǎn)不如有線的好。

⑸、防靜電鞋在穿用時應(yīng)有防靜電襪/鞋墊，并在防靜電地面上工作才能使人體所帶的靜電導(dǎo)到大地，任何一部分電阻過大或斷開都會使人體帶上危害的靜電。所以在重要的部門應(yīng)有人體電阻測試儀隨時檢測人體所穿的鞋/襪/鞋墊及與人體的總電阻是否能起到泄漏靜電的要求。

⑹ 腕帶應(yīng)用專門的帶插座的接地線與地連結(jié)，不能夾在桌面或桌邊的金屬體上，因為這些金屬體對地的電阻可能很大。

⑺ 要經(jīng)常檢查腕帶的電阻

國家標(biāo)準(zhǔn)《靜電防護(hù)管理通用要求》（GB/T 39587-2020）有利于推進(jìn)中國靜電防護(hù)工作，確保靜電安全和產(chǎn)品質(zhì)量，借鑒PDCA（即策劃一實施一檢查一改進(jìn)）的體系化管理方法，規(guī)范靜電防護(hù)管理要求，為靜電防護(hù)管理體系認(rèn)證提供依據(jù)。 2100433B

參考資料：

靜電防護(hù)管理通用要求制定背景

靜電與靜電放電會對電子產(chǎn)品、石油化工、軍工民品等諸多行業(yè)的科研、生產(chǎn)、儲運、使用、處置等活動產(chǎn)生一系列不利影響，靜電防護(hù)工作效果直接關(guān)乎生產(chǎn)安全與產(chǎn)品質(zhì)量。靜電防護(hù)管理主要通過對把控重要要素、規(guī)范關(guān)鍵流程、落實保障背施等提出要求，促進(jìn)靜電防護(hù)工作有效實施，保證靜電防護(hù)工作效果。在不同行業(yè)中，靜電敏感物自身各有特點，靜電防護(hù)的目標(biāo)有所不同，如易燃易爆危險化學(xué)品/武器彈藥靜電防護(hù)工作主要目標(biāo)為生產(chǎn)安全保障、電子產(chǎn)品靜電防護(hù)工作主要目標(biāo)則為產(chǎn)品質(zhì)量保證，所采取的相應(yīng)靜電防護(hù)技術(shù)措施有所區(qū)別，但在靜電防護(hù)管理上的思路、要素、方法具有很多共性，因此需要基于PDCA（即策劃一實施一檢查一改進(jìn)）方法來建立通用性的靜電防護(hù)管理要求。

靜電防護(hù)管理通用要求編制進(jìn)程

• 標(biāo)準(zhǔn)計劃

2018年7月18日，國家標(biāo)準(zhǔn)計劃《靜電防護(hù)管理通用要求》（20181031-T-424）下達(dá)，項目周期24個月，由424-cnis（中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院）提出并歸口上報及執(zhí)行，主管部門為中華人民共和國國家市場監(jiān)督管理總局。

• 起草階段

標(biāo)準(zhǔn)計劃任務(wù)下達(dá)后，標(biāo)準(zhǔn)編制工作組對靜電防護(hù)管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了更加深入細(xì)致的調(diào)研和對比分析，在此基礎(chǔ)上對中國國內(nèi)相關(guān)實際需求進(jìn)行了調(diào)研，經(jīng)多次討論修改形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，即《靜電防護(hù)管理通用要求》（征求意見稿）。

• 發(fā)布實施

2020年12月24日，國家標(biāo)準(zhǔn)《靜電防護(hù)管理通用要求》（GB/T 39587-2020）由中華人民共和國國家市場監(jiān)督管理總局、中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布。

2021年7月1日，國家標(biāo)準(zhǔn)《靜電防護(hù)管理通用要求》（GB/T 39587-2020）實施。

靜電防護(hù)管理通用要求制定依據(jù)

國家標(biāo)準(zhǔn)《靜電防護(hù)管理通用要求》（GB/T 39587-2020）依據(jù)中國國家標(biāo)準(zhǔn)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則—第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》（GB/T 1.1-2009）規(guī)則起草。

靜電防護(hù)管理通用要求起草工作

主要起草單位：中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院、北京東方計量測試研究所、中國石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院大連分院、中國空間技術(shù)研究院、浙江一遠(yuǎn)靜電科技有限公司、四川航天計量測試研究所、東莞市景曜防靜電科技股份有限公司、南京信息工程大學(xué)、上海晨隆靜電科技有限公司、陸軍工程大學(xué)、中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、上海防靜電工業(yè)協(xié)會、兵器工業(yè)安全技術(shù)研究所。

主要起草人：郭德華、季啟政、馬端祝、張宇、高志良、胡小峰、蔡利花、閔忠、徐勃、萬發(fā)雨、黃建華、安剛、何積浩、葉昕、曾丹、孫學(xué)智、楚開猛、徐斌、楊銘、王若玨、張雪雪、高艷玲、張益淵。