Qu’est ce que l’électricité statique
la présence de charges électriques stationnaires à la surface d’un corps
L’électricité statique est générée par le mouvement d’électrons qui se sont accumulés dans des matériaux isolants comme le plastique et le verre.
Comment peut-on obtenir de l’électricité statique
- Par frottement
- Par contact
- Par influence
Quel est l’effet de l’électricité statique
Il engendre un champ électrique dans son voisinage
Quels sont les effet de l’électricité statique sur le corps humain
- Insensible aux décharges électrostatiques inférieures à 3000 V.
- Dans certains cas extrêmes ces décharges peuvent entraîner des brûlures ou une électrocution
Quels sont les effet de l’électricité statique sur le matériel
- La plupart des composants à technologie CMOS utilisés dans les appareils actuels peuvent être endommagés par des charges inférieures à 1 000 volts.
- Des composants encore plus sophistiqués peuvent être détruits avec des décharges bien plus faibles, environ 10 volts
- Les dégradations sur les composants ne peuvent pas être vues à l’ œil nu
Qu’est ce qu’une décharge électrostatique
L’acronyme ESD (Electro Static Discharge, ou décharges électrostatiques) désigne un transfert rapide d’énergie d’un corps ou d’un matériel chargé en électricité statique vers un autre corps ou matériel, dont le niveau de charge est différent
Comment est produit une décharge électrostatique
- Une décharge électrostatique est générée chaque fois que deux matériaux sont mis en contact et séparés.
- L’un des matériels gagne des électrons et l’autre en perd.
- Ces transferts sont donc permanents à des échelles plus ou moins importantes.
- Le matériel qui gagne des électrons se charge négativement, celui qui en perd se charge positivement
Comment évolue la charge ESD sur les différent matériaux
- Les Isolants : ils ne permettent pas la circulation des électrons le long de leur surface. Les isolants sont à même de stocker des charges considérables
- Les Conducteurs : de faible résistance électrique, ils permettent aux électrons de parcourir la surface. Les conducteurs ne capitalisent pas les charges.
- Les matériaux dissipatifs : permettent aux électrons de parcourir la surface mais à une vitesse moins rapide que les conducteurs. Cette connexion a une résistance très basse.
Comment éviter l’appartition de charge électrique
- Assurer les transports et expéditions des composants et cartes électroniques dans des sacs et boîtes en matériau conducteur spécialement adaptés
- Eviter toute manipulation inutile
- Manipuler les composants et cartes sur des plans de travail conducteurs
- Eliminer tous les objets non conducteurs des postes de travail pour qu’aucune différence de potentiel supérieure à 100 V ne puisse apparaître à proximité des composants sensibles
- Ne pas porter de vêtements synthétiques
- Ne pas nettoyer un connecteur de carte électronique avec un chiffon, utiliser un pistolet à air ionisé ou un chiffon traité antistatique
Comment éliminé de facon progressive les charges accumuléessans produire d’étincelle
- Les équipements conducteurs (ou dissipatifs) doivent être reliés entre eux et à la terre pour les équipements au sol ou à la structure de l’avion pour les équipements embarqués.
- Maintenir un degré hygrométrique élevé (70%).
- Si cela n’est pas suffisant, il faut recourir à une soufflerie ionisante
Quels sont les trois types de défault que peut entrainer l’électricitié statique
- Les pannes directes se présentent quand un composant est endommagé au point de ne plus fonctionner. C’est le type de dommage causé par L’ESD le plus facile à détecter lors des phases de test.
- Les défauts latents se présentent quand L’ESD endommage le composant au point où il fonctionnera correctement lors des phases de test, mais plus tard ce même composant causera l’affaiblissement des performances du système ou une éventuelle panne de celui-ci.
- Une panne intermittente se produit quand une décharge électrostatique a provoqué un flux de courant qui n’est pas suffisamment important pour provoquer une défaillance totale, mais qui en cours d’utilisation peut, par intermittence, entraîner une fuite de grille sur un transistor, causant des troubles de logiciels ou des défauts de stockage de données.
Quels sont les objectifs des protection antistatique des personnels et des composants
- Eviter l’apparition et l’accumulation de charges électriques
- Eliminer progressivement les charges éventuelles accumulées sans produire d’étincelle.
Comment identifier des matériaux sensible
- L’abréviation “ESDS” est mentionnée pour désigner un système ou un équipement sensible aux décharges électrostatiques.
- Ces équipements ESDS sont repérés par une étiquette jaune
Comment protéger les matériaux lors d’un transport
- La protection des cartes: La carte de remplacement doit être transportée dans un sac conducteur la protégeant contre les décharges électrostatiques.
Pour un ensemble complet de cartes, des bacs conducteurs équipés de couvercle, se comporte comme des cages de Faraday - La protection des connecteurs: L’utilisation de bouchons plastiques.
Lorsque l’équipement possède une étiquette jaune, il faut mettre des bouchons conducteurs (noir ou gris) ou des bouchons traités antistatiques (blanc).
Comment protéger les matériaux lors d’une manipulation sur un poste de travail
- Sur un poste de travail antistatique (Electrostatic Protected Area : EPA): Les opérateurs portent une blouse, des chaussures, des gants et un bracelet, tous conducteurs
- Les cartes électroniques et les éléments électroniques qui sortent de la zone ESD doivent être emballés dans des sachets spéciaux ESD
- Avant toute intervention, le technicien doit mettre à son poignet un bracelet conducteur relié au châssis
Comment protéger les matériaux lors d’une manipulation sur avion
- Sur avion: La liaison à la structure de l’avion remplace la mise à la terre. Celle-ci est réalisée au sol par une liaison par câble, de la structure avion vers la terre.
- Utiliser un tapis conducteur relié à la structure avion
- Relier le poignet de l’opérateur au même point avec un conducteur intégrant une résistance de 1 MΩ
- Utiliser seulement des outils conducteurs.
