Proteção eletrostática de componentes eletrônicos

Proteção eletrostática de componentes eletrônicos

Durante o processo de processamento SMT, a descarga eletrostática pode causar danos ou falhas nos componentes eletrônicos. Com o aumento da integração de CIs e o encolhimento gradual dos componentes, o impacto da eletricidade estática se tornou mais grave.

De acordo com as estatísticas, a eletricidade estática é responsável por 8% a 33% dos fatores que levam à falha de produtos eletrônicos, e a perda anual de produtos eletrônicos causada pela eletricidade estática chega a bilhões de dólares.

Portanto, é muito importante implementar medidas de proteção eletrostática na produção de SMT. Este artigo apresentará em detalhes como tomar medidas de proteção eletrostática, desde a geração de eletricidade estática até a proteção de componentes e cenas.

Tabela de Conteúdos
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    Como a eletricidade estática é gerada?

    Descarga eletrostática, abreviada como ESDA transferência de carga é um fenômeno físico que se refere à transferência de carga causada por objetos com diferentes potenciais eletrostáticos que se aproximam ou entram em contato direto. Durante a transferência de carga, há um fluxo de carga, fornecendo eletricidade suficiente para compensar a tensão.

    Descarga eletrostática (ESD)
    Descarga eletrostática (ESD)

    A eletricidade estática tem um grande impacto sobre os componentes eletrônicos e as placas de circuito eletrônico. Por exemplo, pode ocorrer uma quebra eletrostática, causando danos ou falhas nos componentes, afetando assim os produtos eletrônicos.

    O que é ESD - Saiba mais sobre os conceitos básicos de carga eletrostática

    Princípios comuns de geração de eletricidade estática

    01 Eletrificação por fricção
    Quando dois materiais diferentes se esfregam, um dos materiais fica carregado, criando eletricidade estática.

    02 Eletrificação por indução
    Sob a ação do campo eletrostático, o objeto sofre uma redistribuição de carga. Por exemplo, quando um objeto carregado se aproxima de um objeto não carregado, uma diferença de potencial será formada entre os dois. Essa diferença de potencial fará com que a carga se mova no objeto sem carga, gerando assim uma carga estática no objeto sem carga.

    03 Carregamento capacitivo
    Quando um objeto carregado que já tem uma certa carga se aproxima ou se separa de outro objeto, a capacitância do sistema muda e o potencial eletrostático no objeto carregado muda, formando eletricidade estática.

    Antiestático para componentes eletrônicos

    Os componentes eletrônicos que são sensíveis à eletricidade estática geralmente têm sinais antiestáticos. Preste atenção especial às questões antiestáticas quando encontrar componentes com esses sinais durante o processo de produção.

    Antiestático para componentes eletrônicos
    Antiestático para componentes eletrônicos

    Os circuitos integrados de semicondutores tomam medidas de proteção contra falhas antiestáticas no projeto e podem oferecer proteção de projeto contra descarga eletrostática abaixo de 2000 V para componentes sensíveis. Ao mesmo tempo, resistores de proteção e diodos embutidos também podem ser adicionados por meio do projeto de periféricos de circuitos para que eles tenham uma capacidade antiestática mais potente.

    Cenários comuns de danos causados por eletricidade estática

    01 Componentes do local
    Quando os componentes são colocados no cartão, devido à presença de campos eletrostáticos, os componentes podem deslizar ou se deformar da posição de colocação, causando defeitos ou falhas.

    02 Acúmulo de carga eletrostática
    Devido ao invólucro de metal e ao dispositivo de aterramento do equipamento SMT, haverá acúmulo de cargas eletrostáticas. Se as cargas eletrostáticas não forem liberadas a tempo, ocorrerão danos aos componentes.

    03 Danos por contaminação
    As cargas estáticas podem absorver poeira, óleo e outras impurezas, causando a contaminação da superfície dos componentes ou das placas de circuito, o que afeta sua operação normal.

    04 danos por adsorção
    Durante o manuseio, o armazenamento ou a montagem, as cargas estáticas podem se prender aos componentes ou a outras peças, causando mau funcionamento ou danos.

    Princípios básicos de proteção eletrostática

    Proteção eletrostática
    Proteção eletrostática

    Princípios de proteção eletrostática
    1. Use ou instale componentes sensíveis à estática em áreas seguras para estática.
    2. Use contêineres com blindagem estática para transportar e armazenar componentes ou placas de circuito sensíveis à estática.
    3. Verifique regularmente se o sistema de proteção eletrostática instalado está funcionando normalmente.
    4. Garantir que os fornecedores compreendam e cumpram os três princípios acima.

    Etapas de proteção contra eletricidade estática
    1. Evite colocar componentes e placas de circuito sensíveis à estática junto com produtos ou ferramentas de plástico.
    2. Certifique-se de que o piso da área de trabalho e o tapete da mesa tenham condutividade suficiente. É melhor usar tampos de mesa de borracha condutiva ou usar fita condutiva para colar nos quatro lados da mesa.
    3. Sempre verifique se o sistema de aterramento está em boas condições, e o cabo de aterramento deve estar conectado corretamente ao barramento.
    4. Ao usar ferramentas ou instrumentos eletrônicos, certifique-se de que as ferramentas ou os instrumentos usados atendam aos requisitos de proteção eletrostática.
    5. Limite o uso de materiais de embalagem, como sacos plásticos e caixas de espuma. Se for necessário usá-los, certifique-se de que os materiais de embalagem tenham sido submetidos a um tratamento condutivo ou sejam feitos de materiais metálicos.
    6. Use roupas e calçados antiestáticos, ferramentas e luvas antiestáticas e pulseiras antiestáticas.
    7. Contrate profissionais treinados em proteção eletrostática para garantir que as medidas antiestáticas sejam implementadas corretamente.
    8. Realize inspeções e testes regulares de proteção eletrostática para garantir a eficácia das medidas antiestáticas.
    9. Os funcionários e convidados que não estiverem usando pulseiras estão proibidos de se aproximar da estação de trabalho de proteção eletrostática. Se forem descobertas violações, elas devem ser interrompidas imediatamente e comunicadas aos superiores.
    10. Se houver problemas ou defeitos no sistema de proteção eletrostática, informe imediatamente o líder superior ou a pessoa responsável pela proteção eletrostática e tome medidas oportunas para melhorar e resolver o problema a fim de garantir a eficácia do sistema de proteção eletrostática.

    Perguntas frequentes sobre PCB

    A descarga eletrostática, abreviada como ESD, é um fenômeno físico que se refere à transferência de carga causada por objetos com diferentes potenciais eletrostáticos que se aproximam ou entram em contato direto. Durante a transferência de carga, há um fluxo de carga, fornecendo eletricidade suficiente para compensar a tensão.

    • Eletrificação por fricção
    • Eletrificação por indução
    • Carregamento capacitivo
    • Colocar componentes
    • Acúmulo de carga eletrostática
    • Danos por contaminação
    • Danos por adsorção
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