LED靜電防護(hù)控制靜電放電

靜電的基本物理特性為：

吸引或排斥，與大地有電位差，會(huì)產(chǎn)生放電電流。這三種特性能對(duì)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(chǎng)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(shí)發(fā)現(xiàn)。

靜電對(duì)電子產(chǎn)品損害的特點(diǎn):

(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?yàn)槿梭w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(huì)給器 件造成內(nèi)傷而形成隱患。因此靜電對(duì)器件的損傷具有潛在性。

(3). 隨機(jī)性

靜電的產(chǎn)生也有隨機(jī)性。其損壞也具有隨機(jī)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(diǎn)而費(fèi)時(shí)、 費(fèi)事、費(fèi)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(duì)靜電放電損害未充分認(rèn)識(shí)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(duì)電子器件損傷的分析具有復(fù)雜性。

在本世紀(jì)70前代以前，很多靜電問(wèn)題都是由于人們沒有靜電防護(hù)意識(shí)而造成的，即使現(xiàn)在也有很多人懷疑靜電放電會(huì)對(duì)電子產(chǎn)品造成損壞。這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)靜電放電損害發(fā)生在人的感覺以下,因?yàn)槿梭w對(duì)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(shí)就會(huì)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(cè)，結(jié)果出現(xiàn)很多問(wèn)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(cè)量出其性能有明顯的變化。但近年實(shí)驗(yàn)證實(shí)，這種潛在損壞在一定時(shí)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(duì)是真真實(shí)實(shí)的。

有許多因素會(huì)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(huì)不斷積累，如果沒有泄放通道，這個(gè)數(shù)值最后會(huì)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(qiáng)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(huì)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(huì)很大，可能超過(guò)20安培，如果這種放電通過(guò)靜電敏感元件進(jìn)行，這么大的電流將對(duì)設(shè)計(jì)為僅導(dǎo)通電壓是3V多和電流是20mA的LED造成嚴(yán)重傷害。

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(shuō)：在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)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。

人體是最普遍存在的靜電危害源。對(duì)于靜電來(lái)說(shuō)，人體是導(dǎo)體，所以可以對(duì)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(guò)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(guò)手用以泄放人體的靜電。它由防靜電松緊帶、活動(dòng)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。

僅從防靜電的角度考慮時(shí)，人體總的對(duì)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(duì)地電阻，以便萬(wàn)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(guò)操作的人體上的電流。最小值不應(yīng)小于105Ω，最大不超過(guò)109Ω.

防靜電鞋與腕帶的使用中注意問(wèn)題

⑴、使用腕帶操作時(shí)不允許斷開，否則會(huì)失去接地作用 。各種腕帶使用的主要問(wèn)題是開路，有時(shí)是臨時(shí)性的，有時(shí)是長(zhǎng)時(shí)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(shí)使其電阻大大減小，有可能因此造成對(duì)人體電擊的危險(xiǎn)。

⑷、有些自稱是無(wú)線的腕帶，其效果遠(yuǎn)不如有線的好。

⑸、防靜電鞋在穿用時(shí)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(guò)大或斷開都會(huì)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(cè)試儀隨時(shí)檢測(cè)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?yàn)檫@些金屬體對(duì)地的電阻可能很大。

⑺ 要經(jīng)常檢查腕帶的電阻

國(guó)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(guó)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(shí)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(huì)對(duì)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(chǔ)運(yùn)、使用、處置等活動(dòng)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(guò)對(duì)把控重要要素、規(guī)范關(guān)鍵流程、落實(shí)保障背施等提出要求，促進(jìn)靜電防護(hù)工作有效實(shí)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(diǎn)，靜電防護(hù)的目標(biāo)有所不同，如易燃易爆危險(xiǎn)化學(xué)品/武器彈藥?kù)o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(shí)施一檢查一改進(jìn)）方法來(lái)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(jì)劃

2018年7月18日，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《靜電防護(hù)管理通用要求》（20181031-T-424）下達(dá)，項(xiàng)目周期24個(gè)月，由424-cnis（中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院）提出并歸口上報(bào)及執(zhí)行，主管部門為中華人民共和國(guó)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局。

• 起草階段

標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃任務(wù)下達(dá)后，標(biāo)準(zhǔn)編制工作組對(duì)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(duì)比分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)中國(guó)國(guó)內(nèi)相關(guān)實(shí)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(shí)施

2020年12月24日，國(guó)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(guó)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布。

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

靜電防護(hù)管理通用要求制定依據(jù)

國(guó)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(guó)國(guó)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(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、北京東方計(jì)量測(cè)試研究所、中國(guó)石油集團(tuán)安全環(huán)保技術(shù)研究院大連分院、中國(guó)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(jì)量測(cè)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(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、上海防靜電工業(yè)協(xié)會(huì)、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(wàn)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。