LED静电防护控制静电放电

静电的基本物理特性为：

吸引或排斥，与大地有电位差，会产生放电电流。这三种特性能对电子元件有三种影响：

①．静电吸附灰尘，降低元件绝缘电阻（缩短寿命）。

②．静电放电破坏，使元件受损不能工作(完全破坏)。

③．静电放电电场或电流产生的热，使元件受伤（潜在损伤）。

第③种情况较为普遍，也很难被及时发现。

静电对电子产品损害的特点:

(1). 隐蔽性

人体不能直接感知静电除非发生静电放电,但是发生静电放电人体也不一定能有电击的感觉,这是因为人体感知的静电放电电压为2－3 KV,所以静电具有隐蔽性。

(2). 潜在性

有些电子元器件受到静电损伤后的性能没有明显的下降，但多次累加放电会给器 件造成内伤而形成隐患。因此静电对器件的损伤具有潜在性。

(3). 随机性

静电的产生也有随机性。其损坏也具有随机性。

(4).复杂性

静电放电损伤的失效分析工作，因电子产品的精、细、微小的结构特点而费时、 费事、费钱，要求较高的技术并往往需要使用扫描电镜等高精密仪器。即使如此，有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别，使人误把静电损伤失效当作其他失效。这在对静电放电损害未充分认识之前，常常归因于早期失效或情况不明的失效，从而不自觉地掩盖了失效的真正原因。所以静电对电子器件损伤的分析具有复杂性。

在本世纪70前代以前，很多静电问题都是由于人们没有静电防护意识而造成的，即使现在也有很多人怀疑静电放电会对电子产品造成损坏。这是因为大多数静电放电损害发生在人的感觉以下,因为人体对静电放电的感知电压约为3KV，而许多电子元件在几百伏甚至几十伏时就会损坏，通常电子器件被静电放电损坏后没有明显的界限，把元件安装在设备上以后再检测，结果出现很多问题，分析也相当困难。特别是潜在损坏，即使使用精密仪器也很难测量出其性能有明显的变化。但近年实验证实，这种潜在损坏在一定时间以后，电子产品的可靠性明显下降。静电造成的损坏绝对是真真实实的。

有许多因素会影响电荷的积累，包括接触压力、摩擦系数和分离速度等等。静电电荷会不断积累，如果没有泄放通道，这个数值最后会达到很高，直到造成电荷产生的作用停止、电荷被泄放或达到足够的强度可以击穿周围物质介质为止。电介质被击穿后，静电电荷会很快得到平衡，这种电荷的快速中和就称为静电放电。由于在很小的电阻上快速泄放电压，泄放电流会很大，可能超过20安培，如果这种放电通过静电敏感元件进行，这么大的电流将对设计为仅导通电压是3V多和电流是20mA的LED造成严重伤害。

从前面的分析可知静电是由于物体接触分离，甚至没有接触的感应等方式产生的，可以说：在任何时间、任何地点都可能产生静电。要完全消除静电几乎不可能的，但可以采取一些措施控制静电不造成危害。

人体是最普遍存在的静电危害源。对于静电来说，人体是导体，所以可以对人体采取接地的措施。

（1）.使用防静电地面/ 防静电鞋/ 袜（静电从脚导到大地）

通过脚穿防静电性地面、地垫、地毯，人员穿上防静电鞋袜，形成组合接地。

（2）.佩戴防静电腕带并接地（静电从手导到大地）

通过手用以泄放人体的静电。它由防静电松紧带、活动按扣、弹簧软线．保护电阻及插头或夹头组成。松紧带的内层用防静电纱线编织，外层用普通纱线编织。

仅从防静电的角度考虑时，人体总的对地电阻越小越好，但最小值受到安全方面的限制，人体必须具有一定值的对地电阻，以便万一发生金属设备或装置与工频电源短接的情况下该电阻能够限制流过操作的人体上的电流。最小值不应小于105Ω，最大不超过109Ω.

防静电鞋与腕带的使用中注意问题

⑴、使用腕带操作时不允许断开，否则会失去接地作用 。各种腕带使用的主要问题是开路，有时是临时性的，有时是长时间断开，使失去接地作用。

⑵、腕带扣得不紧造成人体皮肤与腕带的接触电阻变大

⑶、有些腕带的电阻就是带子本身的，当带触及地时使其电阻大大减小，有可能因此造成对人体电击的危险。

⑷、有些自称是无线的腕带，其效果远不如有线的好。

⑸、防静电鞋在穿用时应有防静电袜/鞋垫，并在防静电地面上工作才能使人体所带的静电导到大地，任何一部分电阻过大或断开都会使人体带上危害的静电。所以在重要的部门应有人体电阻测试仪随时检测人体所穿的鞋/袜/鞋垫及与人体的总电阻是否能起到泄漏静电的要求。

⑹ 腕带应用专门的带插座的接地线与地连结，不能夹在桌面或桌边的金属体上，因为这些金属体对地的电阻可能很大。

⑺ 要经常检查腕带的电阻

国家标准《静电防护管理通用要求》（GB/T 39587-2020）有利于推进中国静电防护工作，确保静电安全和产品质量，借鉴PDCA（即策划一实施一检查一改进）的体系化管理方法，规范静电防护管理要求，为静电防护管理体系认证提供依据。 2100433B

参考资料：

静电防护管理通用要求制定背景

静电与静电放电会对电子产品、石油化工、军工民品等诸多行业的科研、生产、储运、使用、处置等活动产生一系列不利影响，静电防护工作效果直接关乎生产安全与产品质量。静电防护管理主要通过对把控重要要素、规范关键流程、落实保障背施等提出要求，促进静电防护工作有效实施，保证静电防护工作效果。在不同行业中，静电敏感物自身各有特点，静电防护的目标有所不同，如易燃易爆危险化学品/武器弹药静电防护工作主要目标为生产安全保障、电子产品静电防护工作主要目标则为产品质量保证，所采取的相应静电防护技术措施有所区别，但在静电防护管理上的思路、要素、方法具有很多共性，因此需要基于PDCA（即策划一实施一检查一改进）方法来建立通用性的静电防护管理要求。

静电防护管理通用要求编制进程

• 标准计划

2018年7月18日，国家标准计划《静电防护管理通用要求》（20181031-T-424）下达，项目周期24个月，由424-cnis（中国标准化研究院）提出并归口上报及执行，主管部门为中华人民共和国国家市场监督管理总局。

• 起草阶段

标准计划任务下达后，标准编制工作组对静电防护管理相关标准进行了更加深入细致的调研和对比分析，在此基础上对中国国内相关实际需求进行了调研，经多次讨论修改形成标准征求意见稿，即《静电防护管理通用要求》（征求意见稿）。

• 发布实施

2020年12月24日，国家标准《静电防护管理通用要求》（GB/T 39587-2020）由中华人民共和国国家市场监督管理总局、中华人民共和国国家标准化管理委员会发布。

2021年7月1日，国家标准《静电防护管理通用要求》（GB/T 39587-2020）实施。

静电防护管理通用要求制定依据

国家标准《静电防护管理通用要求》（GB/T 39587-2020）依据中国国家标准《标准化工作导则—第1部分：标准的结构和编写》（GB/T 1.1-2009）规则起草。

静电防护管理通用要求起草工作

主要起草单位：中国标准化研究院、北京东方计量测试研究所、中国石油集团安全环保技术研究院大连分院、中国空间技术研究院、浙江一远静电科技有限公司、四川航天计量测试研究所、东莞市景曜防静电科技股份有限公司、南京信息工程大学、上海晨隆静电科技有限公司、陆军工程大学、中国电子技术标准化研究院、上海防静电工业协会、兵器工业安全技术研究所。

主要起草人：郭德华、季启政、马端祝、张宇、高志良、胡小峰、蔡利花、闵忠、徐勃、万发雨、黄建华、安刚、何积浩、叶昕、曾丹、孙学智、楚开猛、徐斌、杨铭、王若珏、张雪雪、高艳玲、张益渊。