بدون شک پدیده تخلیه الکترواستاتیک در زمینه بروز آسیب‌های بسیار جدی و اساسی به تراشه‌های نیمه هادی و سخت‌افزارهای رایانه‌ای تأثیرات فراوانی را به خود اختصاص داده و تاکنون چندین هزار نفر در سرتاسر دنیا را در دام خود گرفتار ساخته است، اما جلوگیری از تشکیل رویداد فوق بر پایه چه روش‌های انجام پذیرفته و چگونه می‌توان از خطر این مهم کاست؟
اگر به خاطر داشته باشید پیشتر با تدوین مقاله‌ای به آشنایی با برخی از تأثیرگذارترین نکات موجود پیرامون کاهش چشمگیر احتمال بروز پدیده تخلیه الکترواستاتیک در منزل و بدون استفاده از وسایل و تجهیزات ویژه پرداخته و دانستیم که رعایت آن‌ها بدون شک نتایج قابل ملاحظه‌ای را با خود به ارمغان می‌آورد، اما آیا دقت به موارد فوق به‌تنهایی جهت پیشگیری از بروز حادثه کافی بوده و روش‌های دیگری جهت افزایش ضریب ایمنی پیشنهاد نمی‌شوند؟ در پاسخ باید گفت که اگرچه نکات اشاره شده در نوشته ذیل (جهت مطالعه مقاله پیشین به نوشته زیر مراجعه فرمایید)به‌منظور جلوگیری از بروز پدیده مذکور بسیار تأثیرگذار می‌باشند، اما گستردگی ابعاد آن در حوزه‌های دیگری همچون تعمیر مدارات الکترونیکی سختی‌ها و مشقت‌هایی را برای افراد به همراه می‌آورد که استفاده از ابزارهای ویژه را به امری ضروری مبدل می‌سازد؛ بر همین اساس تصمیم بر آن شد تا در قالب نوشته‌ای به معرفی سه مورد از معمول‌ترین و پر استفاده‌ترین وسایل موجود در این حوزه آشنایی بیشتری پیدا کنیم.
“آشنایی با برخی نکات تأثیرگذار جهت کاهش احتمال بروز پدیده تخلیه الکترواستاتیک (ESD)”
مچ‌بندهای ضد استاتیک
همان‌طور که مستحضر هستید، نگاه داشتن پتانسیل الکتریکی در سطح دامنه صفر در زمینه جلوگیری از تولید پدیده ESD بسیار تأثیرگذار می‌باشد. رویداد تخلیه الکترواستاتیک اغلب هنگامی نمایان می‌گردد که دو جسم میزبان پتانسیل‌های مختلف در تماس با یکدیگر قرار گرفته و الکترون‌های موجود در سطح یکی از اجسام با سرعت و در مدت زمان کوتاهی به سمت مقابل منتقل شوند. بدن انسان به‌عنوان یک جسم حامل انرژی از خاصیت ذاتی ویژه‌ی در هدایت جریان الکتریسیته برخوردار می‌باشد که این نمایانگر قابلیت حفظ و نگهداری بارهای الکتریکی ایستا در سطح خود می‌باشد، بنابراین کاهش میزان پتانسیل موجود با استفاده از اتصال قسمتی از بدن به سطح زمین در این مهم بسیار تأثیرگذار می‌باشد.
توضیحات پاراگراف پیشین در هنگام کار با سخت‌افزارهای داخلی رایانه شخصی و بدون نیاز به استفاده از وسایل ویژه با اتصال و لمس مداوم و پیوسته دست و یا بخشی از بدن به قسمتی از چهارچوب کیس که فاقد هرگونه رنگ و یا مواد پوششی جهت محافظت در برابر زنگ زدگی، خوردگی، سایش و زیبایی می‌باشند صورت می‌پذیرد. این مهم شاید برای مدت زمان کوتاه و تقریباً محدودی بتواند مفید واقع شود، اما هنگامی‌که گستردگی زمینه با ابعاد بیشتری همراه شود، دیگر به‌عنوان یک گزینه آن‌چنان کاربردی به نظر نمی‌رسد. جهت درک بهتر موضوع فردی را تصور کنید که روزانه به تعمیر تعداد چندین دستگاه مختلف پرداخته و مستقیماً با سخت‌افزارهای رایانه‌ای و یا دیگر مدارات الکترونیکی گوناگون سر و کار دارد، آیا اتصال دست و یا بخشی از بدن وی به‌صورت پیوسته به یک تکه فلز امکان‌پذیر می‌باشد؟ اگر اتصال موجود به‌طور کاملاً ناخواسته برای مدت زمان بسیار کوتاهی قطع گردد، آیا امکان رخداد پدیده تخلیه الکترواستاتیک وجود دارد؟ مطمئناً استفاده از ابزارهای ویژه‌ای همچون مچ‌بندهای ضد استاتیک در این‌گونه مواقع می‌توانند بسیار مفید واقع گردند.
مچ‌بندهای ضد استاتیک که تحت عنوان عمومی بندهای ضد ایستا (Antistatic strap) شناخته می‌شوند در حالت کلی همانند تسمه‌ای رسانا نمایان می‌کنند که به دور مچ دست فرد بسته شده و سپس نوعی سیم معمولی جهت هدایت بارهای الکتریکی به آن متصل می‌گردد (البته این سیم در برخی از مدل‌ها همراه با ابزار به‌صورت یک تکه بوده و غیرقابل جدا شدن می‌باشد). سمت دیگر سیم از گیره‌ای موقتی به شکل کلاسیک و یا سوزنی جهت اتصال به بخش‌های فاقد پوشش‌های رنگی چهارچوب کیس تشکیل شده است تا فرآیند ارتباط را به‌راحتی هرچه تمام‌تر برقرار و فرد را از تحمل مشقت‌های گوناگون بی‌نیاز کند. بر همین اساس اتصال دو سمت بند به مچ دست و دیواره کیس فرد را از لزوم لمس دائمی و پیوسته بخشی از بدن خود با چهارچوب نامبرده بازداشته و فرآیند هدایت بارهای الکتریکی در صورت تولید پدیده تخلیه الکترواستاتیک را به‌صورت کاملاً خودکار به انجام می‌رساند که این خود زمینه بروز آسیب را با کاهش بسیار چشمگیری مواجه می‌سازد، زیرا پخش جریان در سطح تقریباً وسیع بدنه کیس و عدم تماس مستقیم آن با تراشه‌های نیمه هادی ظریف و حساس درصد خطر را با کاهش فراوانی همراه می‌کند.
برخی از مچ‌بندهای ضد استاتیک به‌منظور راحتی بیشتر فرد پوشنده و عدم اختلال در فعالیت وی با استفاده از باتری کوچکی سیم اتصال را از ساختار حذف و بارهای الکتریکی ایستای تولیدی را مستقیماً در خود از بین می‌برند (البته تا پیش از اتمام میزان انرژی باتری).
صفحات ضد استاتیک
صفحات ضد استاتیک در حالت کلی آزادی عمل بیشتری را برای افراد به ارمغان آورده و نیاز به استفاده از مچ‌بند را نیز کاملاً برطرف می‌نمایند. صفحات مذکور با توجه به اندازه و ابعاد خود همانند پوششی بر روی سطح مورد نظر پهن شده و سپس با قرار گرفتن سخت‌افزارها و قطعات الکترونیکی بر روی آن، احتمال بروز پدیده تخلیه الکترواستاتیک با کاهش بسیار بیشتری همراه می‌شود، زیرا جنس آن‌ها به‌گونه‌ای توسعه یافته است تا از فرآیند تولید و همچنین حفظ بارهای الکتریکی بر روی خود در نتیجه موارد مختلفی همچون اثر برق مالشی و … عاجز مانده و سطح ایمنی فراتری را فراهم آورند. اگرچه صفحات فوق به‌تنهایی در زمینه کاهش رویداد مذکور تأثیرگذار می‌باشند، اما ترکیب آن‌ها با مچ‌بندهای ضد استاتیک بیشترین بازدهی را به ارمغان می‌آورند؛ در این حالت اتصال گیره مچ‌بند به صفحه ضد استاتیک نیز کاملاً امکان‌پذیر می‌باشد.
میزهای کار ضد استاتیک
میزهای کار فوق در عمل درست همانند صفحات ضد استاتیک عمل کرده و نیاز به استفاده از مچ‌بندهای پیشتر اشاره شده را نیز مرتفع می‌نمایند، لذا ارائه توضیحات بیشتر لازم و ضروری محسوب نمی‌گردند. میزهای کار ضد استاتیک با توجه به فضای بسیار بیشتر خود و آزادی عمل فراتر برای تعمیرکاران و کارگاه‌های طراحی و توسعه دستگاه‌های مختلف که پیوسته با مدارات و المان‌های الکترونیکی سر و کار دارند انتخاب بسیار ایده آل و مناسبی به شمار می‌روند.
کیف‌های ضد استاتیک
کیف‌های ضد استاتیک در زمینه جلوگیری از تشکیل پدیده تخلیه الکترواستاتیک و آسیب به سخت‌افزارهای موجود در بطن خود از کاربردهای بسیار وسیع و گسترده‌ای برخوردار می‌باشند. مواد اولیه به کار رفته در طراحی و ساخت این دسته از کیف‌ها در حالت کلی از تولید و حفظ بارهای الکتریکی جلوگیری به عمل آورده و انتخابی بسیار مطلوب جهت نگهداری و انتقال قطعات الکترونیکی به شمار می‌روند (نکته‌ای که بسیاری از افراد هیچ‌گونه دقتی به آن نکرده و اغلب سخت‌افزارهای رایانه‌ای را با استفاده از کیف‌های معمولی و یا دست مورد حمل قرار می‌دهند). پلاستیک خاکستری رنگی که در پیرامون سخت‌افزارهایی همچون مادربرد، کارت گرافیک، هارددیسک و … در هنگام خروج از بسته‌بندی به چشم می‌خورد خود یک کیسه ضد استاتیک می‌باشد.
ذکر این نکته ضروری است که بسیاری از کیف‌های ضد استاتیک اغلب سطح درونی خود را ایزوله کرده و این مهم برای بخش‌های بیرونی آن‌ها به هیچ عنوان صادق نمی‌باشد، لذا قرار دادن یک دستگاه الکترونیکی بر روی کیف‌ها و یا کیسه‌های ضد استاتیک در تدارک محافظت مفید واقع نشده و قطعه باید حتماً در درون آن‌ها قرار گیرد.
افشانه‌های ضد استاتیک
افشانه‌های فوق اغلب مواد ویژه‌ای را در ساختار خود جای داده‌اند که با قرارگیری بر روی سطوح مختلف، از حفظ بارهای الکتریکی جلوگیری به عمل آورده و احتمال بروز پدیده تخلیه الکترواستاتیک را با کاهش همراه می‌سازند، اما استفاده از آن‌ها برخلاف دیگر ابزارهای موجود از محدودیت‌های بیشتری برخوردار بوده و پاشش آن بر روی سطوح برخی از اجسام به‌خصوص نظیر صفحات نمایشگر امکان‌پذیر نمی‌باشد. افشانه‌های فوق برای انجام اقداماتی همچون زدایش گرد و غبار و پاکسازی سطوح مدارات چاپی و سخت‌افزارهای الکترونیکی از کاربردهای بسیار وسیع و گسترده‌ای برخوردار می‌باشند.
موارد معرفی شده در نوشته فعلی تنها بخشی از ابزارهای بسیار مفید و سودمند موجود در حوزه ایمن‌سازی دستگاه‌ها و مدارات الکترونیکی به شمار می‌روند که استفاده از آن‌ها در زمینه جلوگیری از بروز پدیده تخلیه الکترواستاتیک بدون شک بسیار مفید واقع می‌شود. به‌کارگیری ابزارهای مذکور بسته به نوع کاربری و فعالیت شخص متفاوت بوده و نیاز به تهیه و خرید آن‌ها برای تمام افراد ضروری به شمار نمی‌رود (هرچند که پیشنهاد می‌شود)، بنابراین توصیه می‌شود تا در صورتی که شخصی به‌عنوان یک سازنده یا تعمیرکار پیوسته به طراحی، نگهداری، انتقال و یا تعمیر مدارات و سخت‌افزارهای الکترونیکی مختلف مبادرت می‌ورزد، استفاده از ابزارهای مذکور را در دستور کار خود قرار دهد.
ابزارهای ویژه جهت کاهش احتمال بروز پدیده تخلیه الکترواستاتیک (ESD) را بشناسید
دانلود آخرین ورژن برنامه