Elektrostatická ochrana v praxi: vybavenie priestorov EPA

Ochrana elektronických súčiastok a zariadení pred elektrostatickým výbojom (ESD – Electrostatic Discharge) je v dnešnej dobe nutnosťou. Elektrostatický výboj môže poškodiť alebo dokonca zničiť citlivé elektronické súčiastky, čo celosvetovo spôsobuje náklady v rádoch miliárd dolárov. Aby sa tomu zabránilo, je dôležité vybaviť pracovné prostredie takzvanými zónami EPA (Electrostatic Protected Area). Základnými prvkami takejto ochrany sú ESD náramky, ESD podlahy a ďalšie špecifické prvky. V tomto článku sa budeme zaoberať základnými predpokladmi na vybavenie zón EPA a normami, ktoré sa týkajú ochrany elektronických súčiastok pred elektrostatickým výbojom.

Čo je priestor EPA?

V projekte potlačenia ESD treba myslieť na mnoho aspektov. Jedným z hlavných prvkov ochrany proti ESD je oblasť EPA (Electrostatic Discharge Protected Area). Ide o oblasť, v ktorej možno s citlivými súčasťami manipulovať s prijateľným rizikom. Môžu sa v nej nachádzať iba predmety, ktoré bránia vzniku ESD. V žiadnom prípade sa tu nesmú nachádzať žiadne izolátory (papier, nechránený plast, guma atď.). Tento priestor môže tvoriť celá budova, celá miestnosť alebo len jedno pracovné miesto.

Označenie a vstup do oblasti EPA

Priestor EPA musí byť viditeľne označený tak, aby bol jasne odlíšiteľný od zvyšku prevádzky. V jednoduchých prípadoch sa na vymedzenie hranice priestoru EPA používajú čiernožlté vymedzovacie pásky na podlahe. Nevýhodou tohto riešenia je, že takýto priestor nie je nijako chránený proti neoprávnenému vstupu.

Preto sa častejšie používajú na zabránenie vstupu nepovolaných a nepreškolených osôb do priestoru fyzické zábrany. Súčasťou vstupu do oblasti EPA je brána, ktorá umožňuje vstup iba osobám, ktoré majú v systéme odpor v rámci hodnôt stanovených predpismi. V praxi to znamená, že osoba má na sebe odev, obuv ESD a náramok ESD. Potom je testovaná, či spĺňa predpísané parametre, a až potom je jej umožnený vstup do priestoru EPA.

Oblasť zariadenia EPA

V oblasti EPA môžu byť iba predmety, ktoré pomáhajú odvádzať elektrický náboj a zároveň zabraňujú jeho vzniku. Medzi takéto predmety patria:

• ESD nábytok (stoličky, stoly, pracovné plochy, lampy, ..),
• ESD podlaha,
• ESD nástroje,
• ESD obalový materiál a ďalšie.

Každý z týchto prvkov prispieva k zníženiu rizika ESD. Čím viac prvkov spoločnosť vo svojom programe potlačovania ESD používa, tým viac minimalizuje riziko ESD. V automobilových alebo iných výrobných podnikoch, ktoré pracujú s citlivou elektronikou, využívajú maximum prvkov, pretože ochrana elektrických súčastí je tu mimoriadne dôležitá.

Okrem toho sú priestory EPA pravidelne kontrolované a auditované, aby bolo zaistené, že sú vybavené iba predmetmi, ktoré pomáhajú znižovať riziko ESD. Je prísne zakázané mať v týchto priestoroch predmet alebo materiál, ktorý by mohol spôsobiť výboj.

Ktorý z ochranných prvkov zvoliť?

Ako bolo uvedené vyššie, každý z prvkov prispieva k zníženiu rizika ESD. Ak sa však hodláte rozhodnúť pre pomyselnú minimálnu ochranu, ktorá prispeje k maximálnej ochrane pred ESD, potom odporúčame aspoň ESD obuv, ESD náramok a ESD podlahu. Podlaha ESD má tú výhodu, že okrem účinného odvádzania vzniknutého náboja zabraňuje jeho nadmernému hromadeniu. Len pre predstavu – človek chodiaci v zime po koberci môže nahromadiť náboj s napätím až 35 000 V! Naproti tomu kvalitná ESD podlaha zabráni vzniku náboja s hodnotou vyššou ako 100 V.

Pravidelná kontrola

Výberom správneho výrobku však program potlačenia ESD zďaleka nekončí. Naopak. Každý výrobok treba pravidelne kontrolovať, aby sa zaistilo, že postupom času nestratil svoje ESD vlastnosti. Preto musí program potlačenia ESD definovať, ako často bude predmet kontrolovaný a akým spôsobom sa to bude vykonávať.

V tomto ohľade je užitočná európska technická norma EN 61340 – Ochrana elektronických súčiastok pred elektrostatickými javmi. Pri každom predmete uvádza, aké parametre musí spĺňať, ak je zapojený do systému. Ak máte správne zapojenú podlahu, potom aj s odstupom času musí spĺňať Rg < 1 × 10 Ω (odpor voči zemi). Testovanie vykonáva vyškolený koordinátor programu ESD.

Čo všetko skontrolovať?

V jednoduchosti všetko. Všetky predmety, ktoré sa nachádzajú v priestore EPA, treba pravidelne kontrolovať. Ak neprejdú testovaním alebo nespĺňajú požiadavky, musia byť z priestoru odstránené.

Komplexný program

Každá spoločnosť zriaďujúca priestor EPA musí vypracovať program, v ktorom určí osobu zodpovednú za dodržiavanie stanovených predpisov, ktorou je zvyčajne koordinátor programu ESD. Táto osoba musí:

1. definovať požiadavky na vybavenie priestoru,
2. určiť zodpovedných pracovníkov na vstup do priestoru,
3. zaistiť zaškolenie a pravidelné preškoľovanie oprávnených osôb,
4. vypracovať pokyny na prácu v priestore EPA,
5. navrhnúť harmonogram skúšok predmetov v priestore EPA. Po každom takom testovaní by mala nasledovať správa preukazujúca súlad so stanovenými parametrami.

Ak sa chcete dozvedieť viac o programoch agentúry EPA pre oblasť ESD a potlačovania emisií, neváhajte nás kontaktovať na adrese info@fortelock.cz.