Testauslaboratorion ESD-suojauksen suunnittelu

Abstract

Käsiteltäessä tuotteita, joissa on staattisille sähköpurkauksille herkkiä komponentteja, on huolehdittava staattisilta sähköpurkauksilta suojautumisesta. Komponentit ovat nykyään entistä pienempiä ja herkempiä, minkä vuoksi ne ovat myös entistä herkempiä vikaantumaan purkauksista. Ne voivat vioittua joko näkyvästi tai piilevästi. Piilevästi vikaantuneen laitteen käyttöikä lyhenee merkittävästi ja vikaantuminen tulee esille vasta käytön aikana, ja tämä aiheuttaa ongelmia ja lisäkustannuksia laitteiden käyttäjille.

Tässä opinnäytetyössä käsitellään staattinen sähkövaraus, staattisen sähkövarauksen purkautuminen, staattisen sähkövarauksen yleisimmät purkautumismallit sekä staattiselta sähköpurkautumiselta suojautuminen standardien mukaan. Esittelyssä on myös asioita, jotka tulee ottaa huomioon, kun yrityksessä ruvetaan suunnittelemaan staattisilta sähköpurkautumisilta suojautumista.

Suunnittelin opinnäytetyössäni Mipro Oy:n testauslaboratorioon staattisilta sähköpurkauksilta suojatun alueen nykyisten käytänteiden ja standardien mukaisesti. Esimerkki hintojen avulla työssäni arvioidaan alueen rakentamisen kustannuksia. Henkilökunnan koulutusta helpottamaan tein koulutusmateriaalin, jota voi käyttää hyväksi koulutuksia suunnitellessa ja toteuttaessa.

Lähteinä on käytetty standardeja, alan kirjallisuutta sekä valmistajien ja myyjien tuotekatalogeja.

When handling circuit boards with components sensitive to static electrical discharges, it is important to take precautions against discharges. Devices and products nowadays are smaller and more sensitive, making them more suspectible to fail from discharges. The damage can be latent or visible. The service life of a latent device is significantly reduced, and the failure only becomes apparent during use, causing problems and additional costs for the users of these devices.

This thesis covers topics related to static electric charge, discharge of static electric charge, the most common discharge patterns of static electric charge and protection against static electric discharge according to the standards. It also discusses things to consider when planning protection from static electricity discharges.

In my thesis I designed Mipro Oy’s testing laboratory to comply with current practices and standards for areas protected against static electrical discharges. Using example prices, my work estimates the costs of constructing the protected area. To make staff training easier, I also designed training materials that can be used to plan and implement training sessions.

I have used standards, industry literature and product catalogs from manufacturers and vendors as my sources.