전자제품

靜電放電安全

電子元件與裝置的 ESD 防護

Electrostatic Sensitive Device

相關產品

ESD Family

防靜電讀碼器

防靜電讀碼器可提供保護,以免靜電放電造成高昂損失。

DataMan 8050 系列

DataMan® 8050 系列讀碼器配備康耐視的世界級條碼讀取演算法,而且是專為工廠現場的嚴峻環境而設計。

靜電放電 (ESD) 是指兩個物體之間突然產生的靜電流,對眾多產業而言是代價高昂且危險的威脅,包括電子業、汽車業、生技業和製藥業、醫療器材及半導體業。ESD 會損壞電子裝置、在易燃環境引發火花爆炸或火災以及造成資料失敗。根據 ESD Association,ESD 每年光在電子業所影響的產能、產品品質及客戶滿意度,成本高達數十億美元。

靜電的正式名稱為靜電放電,最常在材料彼此接觸後分離這種稱為摩擦生電的過程中產生。例如,當您走過舖有地毯的地板,地毯與您的鞋子之間的相互作用造成地毯失去電子,使其帶正電,而您的鞋子因獲得電子而帶負電。在透過金屬門把做為導體的 ESD 情況下,您的身體會放出靜電而感覺遭到電擊。

摩擦生電所產生的電荷量取決於許多因素,包括接觸面積、材料特性、材料分離的速度及相對濕度。除了摩擦生電,其他較不常見的靜電來源包括感應、離子轟擊及接觸另一個帶電物體。

雖然靜電的測量單位是庫倫,但工程師經常著重於評估材料之間的靜電位能,其以伏特為測量單位且取決於電荷量、空間排列以及和材料間的距離。舉例來說,在相對濕度 (RH) 為 65% 至 90% 的情況下,走過地毯會產生 1500 V 的靜電,而當 RH 為 10% 至 20% 時會產生 35,000 V 的靜電。相較之下,硬碟之類的靜電放電敏感 (ESDS) 電子元件在 10 V 的 ESD 情況下就會損壞。

ESD 損壞電子元件與裝置

在 ESD 情況下造成的損壞可分類為災難性或潛伏性。發生災難性損壞的電子裝置完全無法運作。具潛伏性損壞的電子裝置能在發生 ESD 後繼續運作,但可能會經過一段時間後才受損或永久故障。

ESDS 元件與裝置採三種模式依照其對 ESD 損壞的敏感度來分類:

  • 人體放電模式 (HBM) 是指靜電放電從人體轉移到 ESDS 裝置
  • 機器放電模式 (MM) 是指靜電放電從金屬工具或夾具之類的帶電荷導電物體轉移到 ESDS 裝置
  • 元件充電模式 (CDM) 是指靜電放電從 ESDS 轉移到導體,這種情況是在處理過程或和包裝材料、工作表面或機器表面接觸後分離,而使靜電累積在 ESDS 裝置上時發生

ESD 防護

因為即使少量的 ESD 也會損壞 ESDS 裝置,所以從製造和測試到運送、處理及現場服務,必須在產品使用壽命全程管理 ESD。ESDS 裝置防護措施包括使用:

  • 防靜電工作站
  • 防靜電腕帶
  • 防靜電服裝
  • 導電或耗散地板材料與鞋類
  • 防靜塗料
  • 濕度控制與靜電消除器
  • 靜電防護袋
  • ESD 測量工具以監測靜電強度,例如電壓計與電場量測儀
  • 可自動監測裝置與 ESD 情況的讀碼器

康耐視支援 ESD 防護

Cognex DataMan 防靜電手持式讀碼器系列是最廣泛的工業讀碼器系列,所有外殼元件均為防靜電塑料加上所有光學元件都有抗靜電塗層,可防止 ESDS 元件損壞。

康耐視防靜電讀碼器符合 IEC 61340-5-1:2016 的 ESD 安全要求。此標準適用的活動為製造、處理、組裝、安裝、包裝、貼標、服務、測試、檢測、運送或用其他方式處理電氣或電子元件、裝配及設備,而其耐受電壓大於或等於 100 V HBM、200 V CDM,而絕緣導體則為 35 V。

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