Quelle est la différence entre un sol antistatique et un sol conducteur ESD ?

Très souvent, nous sommes confrontés à des clients qui exigent de nous un sol antistatique. Cependant, nous constatons bien souvent que presque personne ne sait exactement ce qu'il faut entendre par ce terme. Après une discussion avec le client, nous découvrons qu'il a en réalité besoin de tout autre chose. Dans la plupart des cas, les clients ont besoin d'un sol conducteur ESD, qui protège les composants délicats de l'électronique. Expliquons cela plus en détail.

Différences dans les normes

Pour mieux nous orienter dans cette problématique, il est nécessaire d'en dire un peu plus sur les normes. Celles-ci déterminent les exigences applicables aux différents types de produits mis sur le marché, ou encore les exigences relatives au domaine d'efficacité. S'y retrouver n'est pas tout à fait simple. Il existe de nombreuses normes nationales et internationales, chacune exigeant quelque chose de différent.

La norme de base définissant les exigences applicables à un produit lors de sa mise sur le marché pour les revêtements de sol souples, tels que les sols en PVC, est la norme internationale EN 14041 – Revêtements de sol résilients, textiles et stratifiés. Elle définit entre autres deux propriétés essentielles que le fabricant doit satisfaire s'il souhaite définir un sol du point de vue des propriétés ESD :

1. Propriétés antistatiques
2. Résistance électrique

Propriétés antistatiques

Les propriétés antistatiques sont celles qui garantissent que la charge électrique générée sur le corps humain lors de la marche sur un tel sol ne dépasse pas 2,0 kV. En pratique, cela signifie qu'une personne marchant sur un sol en PVC ou sur une moquette ne générera pas de charge électrique supérieure à 2 000 V. Vous vous doutez probablement que, du point de vue de la protection des composants électroniques, il y a ici deux problèmes fondamentaux.

Le premier problème est que la charge électrostatique se forme également lors d'autres activités humaines, par exemple lors de la marche sur le sol. Rien qu'en se levant d'une chaise de bureau, un collaborateur peut générer une charge allant jusqu'à 18 000 V. La manipulation d'un sac en plastique peut générer une charge allant jusqu'à 17 000 V. Si un collaborateur retire en hiver un pull en laine, cela peut provoquer une charge allant jusqu'à 25 000 V. Il ne suffit donc en aucun cas que le sol ne génère pas de charge. Pour la protection des composants électroniques, cela peut ne pas vous suffire.

Le second problème est que les sols dotés de propriétés électrostatiques définies par la norme EN 14041 empêchent la charge du corps humain au-delà de 2,0 kV. Or, dans des articles précédents, nous avons écrit que l'électronique délicate peut être endommagée dès une charge de l'ordre de 20 V. Ainsi, dans le cas de la protection de composants électriques délicats, il ne suffit pas d'envisager un sol qui satisfait aux propriétés antistatiques selon cette norme.

Résistance électrique

Vous vous doutez probablement déjà que l'exigence la plus importante pour les sols sera leur résistance électrique, concrètement la plus basse possible. C'est elle qui garantit que la charge formée sera mise à la terre en toute sécurité. La norme EN 14041 répartit les sols, du point de vue de la résistance, en :

1. Revêtements de sol dissipant la charge électrique (dissipatifs) – ce sont ceux qui présentent une résistance verticale Rv < 1 × 109 Ω.
2. Revêtements de sol conducteurs – leur résistance verticale Rv < 1 × 106 Ω.

Un sol conducteur ou dissipatif ?

Comme nous l'avons vu, les sols dissipatifs peuvent avoir une résistance atteignant presque 1 × 109 Ω. Cependant, si vous considérez que l'opérateur doit porter des chaussures ESD (qui présentent elles aussi une certaine résistance) et qu'en même temps le corps humain lui-même possède sa propre résistance électrique, la résistance totale du « système » peut être encore plus élevée. Si vous travaillez avec de l'électronique délicate, une telle résistance peut être trop élevée pour une évacuation sûre de la charge électrique.

Qui nous aidera ?

Jusqu'à présent, nous nous sommes penchés uniquement sur les propriétés définies par la norme EN 14041, qui définit les exigences applicables aux sols en tant que tels. Toutefois, en ce qui concerne la protection des composants électroniques, il est tout aussi important de prendre en compte également la norme EN 61340 – Protection des composants électroniques contre les phénomènes électrostatiques. Comme nous l'avons écrit dans des articles précédents, cette norme définit les exigences relatives à la protection des composants électriques délicats.

Selon elle, la résistance vers le point pouvant être mis à la terre Rgp doit être < 1 × 109 Ω. C'est en substance la même exigence que celle que nous impose la norme EN 14041. Comment s'en sortir alors ?

Pour la protection des composants électroniques, c'est cependant la résistance de système qui est la plus importante, c'est-à-dire la résistance entre personne-chaussure-sol. La norme indique que la résistance de système mesurée selon EN 61340-4-5 est Rg < 1 × 109 Ω et qu'en même temps la tension générée sur le corps humain doit être < 100 V.

Il ressort de ce qui précède que, si vous devez atteindre une résistance de système inférieure à 1 × 109 Ω, alors votre sol doit nécessairement avoir une résistance inférieure de plusieurs ordres de grandeur. Comme nous l'avons déjà laissé entendre plus haut, il faut également tenir compte de la résistance supplémentaire créée par les chaussures et le corps humain. Pour des raisons de sécurité, il est donc souhaitable que le sol lui-même fourni aux systèmes soit électriquement conducteur. Cela signifie que la résistance verticale du sol Rv < 1 × 106 Ω.

Un sol conducteur est capable d'évacuer efficacement la charge conduite à travers le corps humain et les chaussures jusqu'au point pouvant être mis à la terre du système. Il protège ainsi les composants électroniques délicats et empêche en même temps la formation de tension électrique sur le corps humain.

Récapitulatif – sol antistatique ou sol conducteur ?

Nous supposons que la différence entre un sol antistatique, un sol dissipatif et un sol conducteur vous apparaît désormais clairement. Un sol antistatique empêche seulement la formation d'une charge supérieure à 2 kV. C'est toutefois tout à fait insuffisant dans le domaine de la protection des composants électroniques les plus récents. Un sol dissipatif disperse la charge électrique, mais seul un sol conducteur garantit son évacuation efficace vers la terre. C'est pourquoi, si vous envisagez de minimiser le risque d'apparition d'une décharge électrostatique, nous vous recommandons précisément le conducteur. C'est lui qui peut éliminer le plus efficacement la formation de charge électrique. Et si vous souhaitez aller encore plus loin, choisissez celui qui garantit également une résistance de système (personne-chaussure-sol) mesurée selon EN 61340-4-5 inférieure à 1 × 109 Ω. Vous aurez ainsi la certitude d'avoir fait le maximum lors du choix du sol pour la protection de vos précieux équipements.

Conseil : exigez du fabricant un certificat établi par un organisme d'essai indépendant, qui prouve que le sol satisfait aux paramètres indiqués.

Pour plus d'informations, des spécifications techniques ou une offre personnalisée contactez nos experts. Nous vous aiderons à trouver la meilleure solution de sol qui répondra à vos exigences spécifiques.