Apa yang perlu Anda ketahui tentang model, perlindungan, dan pengujian ESD

Simulator ESD
An Simulator ESD, sering disebut sebagai senjata ESD, adalah perangkat portabel yang digunakan untuk mengevaluasi ketahanan perangkat terhadap pelepasan elektrostatik (ESD). Simulator ini digunakan di laboratorium yang mengkhususkan diri pada kompatibilitas elektromagnetik (EMC). Pulsa ESD adalah pulsa tegangan tinggi yang dihasilkan ketika dua item dengan muatan listrik yang berlawanan bersentuhan. Mereka dapat dibuat ulang di lingkungan pengujian untuk memastikan bahwa gadget yang diuji tahan terhadap pelepasan listrik statis.

pengujian ESD
pengujian ESD diperlukan untuk sebagian besar vendor komponen otomotif sebagai bagian dari pengujian kompatibilitas elektromagnetik wajib. Hal ini sering bermanfaat untuk mengotomatisasi tes ini untuk menghilangkan faktor manusia. pengujian ESD diperlukan untuk sebagian besar vendor komponen otomotif sebagai bagian dari pengujian kompatibilitas elektromagnetik wajib. Hal ini sering bermanfaat untuk mengotomatisasi tes ini untuk menghilangkan faktor manusia.

Jenis penguji IC ESD
Penguji logika, penguji memori, dan penguji analog adalah tiga jenis penguji. Biasanya, pengujian IC dilakukan dalam dua tahap: pengujian wafer (juga dikenal sebagai penyortiran mati atau pengujian probe) dan pengujian paket (juga dikenal sebagai pengujian akhir) setelah pengepakan. Pengujian wafer menggunakan probe dan kartu probe, sedangkan pengujian paket menggunakan handler, soket uji, dan penguji.

IC
Sirkuit terpadu linier (IC) seperti op amp, in-amp, dan konverter data dilindungi sebelum dipasang pada papan sirkuit tercetak. Itu adalah kondisi out-of-circuit. Dalam keadaan seperti itu, IC sepenuhnya bergantung pada lingkungan mereka dalam hal lonjakan tegangan yang mungkin mereka hadapi. Pelepasan muatan listrik statis, atau ESD seperti yang lebih sering dikenal, menyebabkan sebagian besar lonjakan tegangan yang berbahaya. Ini adalah transfer muatan elektrostatik arus tunggal, cepat, tinggi yang disebabkan oleh salah satu dari dua skenario.

Kondisi ini
1. Transfer kontak langsung antara dua objek dengan potensi yang berbeda (kadang-kadang disebut pelepasan kontak)
2. Ketika dua benda berdekatan, mereka menghasilkan medan elektrostatik yang kuat (kadang-kadang disebut pelepasan udara) Sumber utama listrik statis sebagian besar adalah isolator dan seringkali merupakan bahan sintetis, seperti permukaan kerja vinil atau plastik, sepatu berinsulasi, kursi kayu jadi , scotch tape, bubble pack, solder dengan ujung ungrounded, dan sebagainya.

Karena muatannya tidak mudah tersebar di permukaannya atau dipindahkan ke objek lain, level tegangan yang dibuat oleh sumber-sumber ini bisa sangat tinggi. Efek triboelektrik adalah penciptaan listrik statis yang diinduksi dengan menggosok dua zat bersama-sama.
• Berjalan di Karpet 1000V – 1500V
• Berjalan di Lantai Vinyl 150V – 250V
• Mengelola Bahan Dilindungi oleh Penutup Plastik Bening 400V – 600V
• Menangani Tas Polyethylene 1000V – 2000V
• Busa Poliuretan Dituang ke dalam wadah 1200V – 1500V

Catatan: Di atas mengasumsikan kelembaban relatif 60%. Tegangan bisa lebih dari sepuluh kali lebih tinggi dengan RH rendah (30%).

Tegangan tinggi dan arus puncak ESD yang tinggi dapat merusak sirkuit terpadu. Sirkuit analog presisi, yang sering kali memiliki arus bias yang sangat rendah, lebih rentan terhadap kerusakan daripada sirkuit digital konvensional karena arsitektur proteksi ESD tradisional meningkatkan kebocoran input dan karenanya tidak dapat digunakan.

Manifestasi paling umum dari kerusakan ESD untuk insinyur desain atau teknisi adalah kegagalan besar IC. Paparan ESD, di sisi lain, dapat menyebabkan peningkatan kebocoran atau kerusakan fitur lainnya. Jika perangkat tampaknya tidak memenuhi standar lembar data selama pemeriksaan, kerusakan ESD harus dievaluasi. Menguraikan beberapa elemen penting tentang kegagalan yang disebabkan oleh ESD.

Mekanisme Kegagalan ESD
• Kerusakan dielektrik atau sambungan
• Akumulasi muatan permukaan
• Konduktor sekering ESD

Kerusakan Dapat Menyebabkan
• Peningkatan kebocoran
• Penurunan kinerja
• Kegagalan fungsional IC

Kerusakan ESD seringkali Kumulatif; misalnya, setiap "zap" ESD dapat menyebabkan lebih banyak kerusakan sambungan, yang pada akhirnya menyebabkan perangkat gagal.

Perlindungan ESD
Memahami bahaya ESD Kemasan pelindung digunakan untuk semua peralatan yang sensitif terhadap ESD. IC biasanya dikemas dalam busa konduktif atau tabung pengiriman antistatik, yang kemudian disegel dalam kantong plastik disipatif statis. Kantong yang disegel diberi label dengan kode unik yang menjelaskan petunjuk penanganan yang benar.

Kehadiran pemberitahuan kemasan luar mengingatkan pengguna bahwa praktik penanganan perangkat yang sesuai untuk perlindungan ESD diperlukan. Selain itu, lembar data untuk IC sensitif ESD biasanya menyertakan pernyataan yang menonjol tentang efek tersebut. Semua gadget sensitif statis dikemas secara individual dalam kemasan pelindung dan diberi label dengan petunjuk penanganan.

Muatan elektrostatis setinggi 4000 V dapat dengan mudah berkembang pada tubuh manusia dan peralatan uji dan pelepasannya tidak terdeteksi. Meskipun ADXXX menyertakan sirkuit keselamatan ESD yang dipatenkan, elektronik yang mengalami pelepasan muatan elektrostatis energi tinggi dapat mengalami kerusakan yang tidak dapat diperbaiki. Untuk menghindari penurunan kinerja atau hilangnya fungsionalitas, perlindungan ESD yang memadai direkomendasikan. Perlindungan relatif sederhana setelah perangkat sensitif ESD dikenali.

Menjaga sirkuit terpadu dalam kemasan pelindung aslinya jelas merupakan langkah pertama. Mengosongkan sumber ESD yang berpotensi berbahaya sebelum kerusakan IC terjadi adalah tahap kedua. Tegangan seperti itu dapat dilepaskan dengan cepat dan aman menggunakan impedansi tinggi. Meja kerja dengan permukaan disipatif statis adalah komponen penting untuk penanganan IC yang aman untuk ESD. Resistor 1 M menghubungkan permukaan ke ground, menghilangkan muatan statis apa pun sekaligus melindungi pengguna dari bahaya sengatan listrik gangguan ground. Jika bagian atas bangku tidak konduktif, alas disipatif statis harus dipasang di samping resistor pelepasan.

Ingat bahwa jika IC yang diisi dilepaskan melalui impedansi rendah, arus puncak yang tinggi dapat mengalir. Inilah yang terjadi ketika IC yang diisi daya bersentuhan dengan papan berlapis tembaga yang diarde. Ketika sirkuit terpadu bermuatan yang sama ditempatkan pada permukaan impedansi tinggi. Arus puncak, bagaimanapun, tidak cukup untuk menghancurkan peralatan.

Berbagai strategi penanganan staf sangat penting untuk meminimalkan bahaya terkait ESD. Saat menangani barang elektronik yang sensitif terhadap ESD di tempat kerja, disarankan untuk menggunakan tali pergelangan tangan yang konduktif. Tali pergelangan tangan mencegah operasi khas seperti stripping tape dari paket dari menyebabkan kerusakan IC. Sekali lagi, resistor 1 M diperlukan dari tali pergelangan tangan ke tanah untuk keamanan. Saat merakit papan PC dengan IC sensitif ESD, semua komponen pasif harus ditempatkan dan disolder sebelum IC. Ini mengurangi eksposur ESD elektronik sensitif. Tentu saja, besi solder harus memiliki ujung yang diarde.

Perlindungan ESD untuk sirkuit terpadu memerlukan keterlibatan produsen IC dan pelanggan. Pembuat IC memiliki kepentingan dalam memberikan perangkat mereka dengan tingkat perlindungan ESD terbaik yang layak. Perancang sirkuit IC, insinyur proses, spesialis pengemasan, dan lainnya terus mencari desain sirkuit, proses, dan solusi pengemasan yang baru dan lebih baik yang dapat menahan atau mendorong energi ESD.

Strategi perlindungan ESD yang komprehensif, di sisi lain, membutuhkan lebih dari sekadar memasukkan perlindungan ESD ke dalam IC. Pengguna sirkuit terpadu juga harus memberi staf mereka pengetahuan dan pelatihan yang sesuai dalam teknik penanganan ESD, sehingga perlindungan dapat dibangun di semua tahap kritis selama proses. Diuraikan sebagai berikut.

Perangkat analog
• Desain Sirkuit dan Fabrikasi
• Buat produk dengan tingkat perlindungan ESD tertinggi sambil mempertahankan kinerja analog dan digital yang penting.
• Kemas dan Kirim
• Bahan disipatif statis harus dikemas. Paket harus diberi label dengan peringatan ESD.

pelanggan
• Inspeksi Masuk
• Periksa di stasiun kerja yang diarde. Minimalkan penanganan.
• Kontrol Inventaris
• Simpan dalam kemasan asli yang aman untuk ESD. Minimalkan penanganan.
• Manufaktur
• Kirim ke area kerja dalam kemasan asli yang aman untuk ESD. Buka paket hanya di workstation yang diarde. Paket subassemblies dalam kemasan disipatif statis.
• Kemas dan Kirim
• Kemas dalam bahan disipatif statis jika diperlukan. Penggantian atau papan opsional mungkin memerlukan perhatian khusus.

Perlindungan ESD memerlukan kemitraan antara ADI dan pengguna akhir, termasuk kontrol pada poin-poin utama. Saat melakukan breadboarding dan menilai IC, harus sangat berhati-hati. Karena konsekuensi kerusakan ESD dapat bersifat kumulatif, penyalahgunaan perangkat yang terus-menerus dapat menyebabkan kegagalan. Memasukkan dan melepas IC dari soket uji, menyimpan perangkat untuk evaluasi, dan menambahkan dan melepas komponen eksternal dari papan tempat memotong roti semuanya harus dilakukan dengan mempertimbangkan perlindungan ESD yang benar. Jika perangkat gagal selama pengembangan sistem prototipe, stres ESD berulang mungkin menjadi penyebabnya.

Kata kunci untuk diingat sehubungan dengan ESD adalah pencegahan. Kerusakan ESD tidak dapat dibatalkan, atau efeknya tidak dapat dikompensasi.

Model dan pengujian IC ESD
Beberapa aplikasi lebih rentan terhadap ESD daripada yang lain. IC yang terletak di papan PC yang dikelilingi oleh sirkuit lain jauh lebih sensitif terhadap kerusakan ESD daripada sirkuit yang harus berinteraksi dengan papan PC lain atau dunia luar. IC ini biasanya tidak ditentukan atau dijamin memenuhi kriteria ESD tertentu (kecuali untuk perangkat rahasia). IC port antarmuka RS-232 pada komputer adalah contoh yang baik dari antarmuka yang sensitif terhadap ESD karena mudah terkena tegangan tinggi.

Teknik pengujian dan batasan harus ditetapkan untuk memastikan kinerja ESD untuk perangkat tersebut. Untuk menilai kerentanan perangkat terhadap ESD, sejumlah besar bentuk gelombang uji dan persyaratan telah ditetapkan. Model Tubuh Manusia (HBM), Model Mesin (MM), dan Model Perangkat Berisi adalah tiga bentuk gelombang paling menonjol yang sekarang digunakan untuk semikonduktor atau perangkat diskrit (CDM).

Karena masing-masing model ini menggambarkan peristiwa ESD yang berbeda secara fundamental, ada sedikit konsistensi antara temuan pengujian untuk model ini. Sejak tahun 1996, semua peralatan elektronik yang dikirim ke atau di dalam Komunitas Eropa telah diwajibkan untuk memenuhi norma Kompatibilitas Elektromekanis (EMC) yang dinyatakan dalam peraturan IEC1000-4-x.

Perlu dicatat bahwa ini tidak berlaku untuk IC individu, melainkan untuk keseluruhan produk. Standar ini, serta teknik pengujian, didefinisikan dalam spesifikasi IEC1000 yang berbeda. IEC1000-4-2 mengharuskan pengujian kepatuhan dilakukan menggunakan salah satu dari dua metode kopling: pelepasan kontak atau pelepasan celah udara. Koneksi langsung ke unit yang diuji diperlukan untuk pelepasan kontak.

Pelepasan celah udara menggunakan tegangan uji yang lebih besar tetapi menghindari kontak langsung dengan unit yang diuji. Pistol pelepasan dimajukan ke arah peralatan yang sedang diuji, menciptakan busur melintasi celah udara, oleh karena itu istilah pelepasan udara. Kelembaban, suhu, tekanan barometrik, jarak, dan tingkat penutupan pistol pelepasan semuanya berdampak pada prosedur ini. Meskipun kurang realistis, metode pelepasan kontak lebih dapat diulang dan lebih disukai daripada metode celah udara.

generator ESD
Generator uji meniru pelepasan muatan listrik statis sesuai dengan IEC / EN 61000-4-2. Untuk pengujian laboratorium, andalkan Equipment Under Test (EUT) dan pengaturan pengujian. Standar IEC menetapkan dua metode pengujian:

1. Pembuangan udara generator uji harus dipindahkan ke EUT dengan cara ini. Pelepasan tegangan tinggi ada di udara. Tegangan uji dapat disesuaikan hingga 30kV. Waktu naik setiap pulsa yang sangat singkat menghasilkan spektrum dan interferensi RF yang besar.
2. Pelepasan melalui kontak EUT dipasang pada elektroda pelepasan dengan ujung yang tajam. Relai vakum berfungsi sebagai sakelar pelepasan.

Pertanyaan Umum (FAQ)
Apa itu penguji ESD?
Pengujian kompatibilitas elektromagnetik dikenal sebagai pengujian ESD (tes EMC). pengujian ESD mereplikasi banyak efek elektrostatik yang mungkin dihadapi peralatan baik dalam perjalanan atau dalam operasi. Uji pelepasan muatan listrik statis memeriksa apakah area dan prosedur perlindungan ESD produk dipatuhi.

Apa debit elektrostatik di IC?
Benda bermuatan yang menyentuh IC, IC bermuatan yang mengenai permukaan yang diarde, mesin bermuatan menyentuh IC, atau medan elektrostatik yang menciptakan tegangan yang cukup kuat untuk memecahkan dielektrik, semuanya dapat menyebabkan ESD.

Lisun Instrumen Terbatas ditemukan oleh LISUN GROUP di 2003. LISUN sistem kualitas telah disertifikasi secara ketat oleh ISO9001:2015. Sebagai Keanggotaan CIE, LISUN produk dirancang berdasarkan CIE, IEC dan standar internasional atau nasional lainnya. Semua produk lulus sertifikat CE dan diautentikasi oleh lab pihak ketiga.

Produk utama kami adalah Goniofotometer, Mengintegrasikan Sphere, Spectroradiometer, Generator Surge, Senjata Simulator ESD, Penerima EMI, Peralatan Uji EMC, Penguji Keamanan Listrik, Kamar Lingkungan, suhu Kamar, Kamar Iklim, Kamar Termal, Tes Semprotan Garam, Ruang Uji Debu, Uji tahan air, Uji RoHS (EDXRF), Uji Kawat Cahaya dan Uji Jarum Api.

Silakan hubungi kami jika Anda membutuhkan dukungan.
Dep Teknologi:  Service@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8615317907381
Dep Penjualan:  Sales@Lisungroup.com , Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tags:ESD61000-2