Dans cet article, vous apprendrez dans quelle mesure les décharges électrostatiques (ESD) sont dangereuses pour l’Homme et les composants électroniques. Nous y abordons également la manière dont il est possible d’empêcher les décharges électrostatiques ou les mesures de protection ESD existantes, et nous donnerons des exemples de décharges électrostatiques.
Pour répondre à la question « Qu’est-ce que l’ESD? », il faut tout d’abord préciser qu’ESD est une abréviation qui signifie « electrostatic discharge« , et qui, traduit en français, signifie « décharge électrostatique« .
Les décharges électrostatiques sont dangereuses pour l’Homme et les composants électroniques pour plusieurs raisons. Tout d’abord, il faut retenir qu’une décharge électrostatique est possible sans contact entre les objets et/ou les personnes concernés. Une décharge électrostatique peut donc également se produire à distance. En outre, les décharges électrostatiques passent souvent inaperçues, ce qui les rend encore plus dangereuses. Par ailleurs, il n’y a pas que les personnes qui peuvent se décharger, il y a aussi les objets qui se sont chargés électrostatiquement, comme les outils, les chariots et les plans de travail.
Autre problème: les dommages causés par les décharges électrostatiques sur les composants électroniques sont parfois difficiles à détecter et en général, ils ne sont visibles qu’au microscope électronique. Les dommages causés par les décharges électrostatiques ne sont donc parfois visible que chez le client final lors de l’utilisation des appareils/installations concernés, ce qui augmente considérablement les coûts de réparation des dommages, notamment parce que les composants endommagés ou détruits sont déjà installés.
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Parmi les décharges électrostatiques, on distingue entre autres
Il existe plusieurs exemples de décharges électrostatiques qui peuvent se produire dans la vie quotidienne. En voici quelques un:
Toutes les décharges électrostatiques ne sont pas dangereuse. Toutefois, certaines personnes, comme celles qui portent un stimulateur cardiaque et les personnes hypersensibles, sont menacées par des décharges électrostatiques à très faible potentiel de charge. En outre, certaines décharges, telles que les décharges d’étincelles ou les décharges en grappe par glissement, peuvent provoquer un choc chez une personne.
En cas de fortes charges, une défaillance cardio-vasculaire peut également se produire. Par ailleurs, les décharges électrostatiques chez l’Homme sont souvent minimisées. Pourtant, dans le cadre d’accidents impliquant des décharges électrostatiques, des nausées, des douleurs (par exemple des maux de tête) et des engourdissements peuvent survenir même à des potentiels de charge plus faibles. Pour éviter des séquelles, ces symptoms doivent faire l’objet d’un examen médical. Des lésions des tissus cutanés et des cellules nerveuses peuvent également survenir.
Les décharges électrostatiques peuvent également représenter un danger pour les personnes et les biens si la personne concernée est effrayée par la décharge et que cela provoque un accident qui lui cause des dommages ou en cause d’autres.
Les décharges électrostatiques sont également dangereuses pour les personnes qui travaillent avec des gaz inflammables, des liquides inflammables ou des gravats inflammables. Lors de la décharge de ces gaz, liquides ou débris, ceux-ci peuvent par exemple s’enflammer sous l’effet d’une étincelle, ce qui peut entraîner une explosion et/ou un incendie.
Outre cette dangerosité, on peut également distinguer les décharges électrostatiques en fonction de leur perception qui depend de la valeur du voltage:
De nombreux composants électroniques sont considérés comme sensibles aux décharges électrostatiques, ce qui signifie que les décharges électrostatiques peuvent perturber le fonctionnement de ces composants ou entraîner leur endommagement, voire leur destruction.
Les dommages causés par les décharges électrostatiques sont également dangereux parce qu’ils entraînent une perte de confiance des clients et des frais de garantie en cas de réclamation pour le fabricant et/ou le fournisseur.
Il suffit de 5 volts pour endommager la tête de lecture d’un disque dur magnétique lors de la production. Avec 100 volts, les informations qui se trouvent sur un support de données magnétique sont effacées. Un module de mémoire électronique est même détruit après une décharge de 100 volts.
Pour se protéger de certaines décharges électrostatiques incontrôlées, il est possible de prendre différentes mesures. On peut par exemple essayer d’éviter les charges électrostatiques. Car là où il n’y a pas de charge, il n’y a pas non plus de décharge. Pour essayer d’éviter une charge électrostatique, on peut par exemple prendre des mesures de dissipation et de mise à la terre. On peut également essayer d’utiliser des matériaux antistatiques.
Une autre mesure de protection ESD consiste à essayer d’empêcher que la décharge électrostatique ne se produise de manière incontrôlée. On peut essayer d’empêcher une telle décharge incontrôlée en laissant la charge s’écouler lentement à l’aide de grandes résistances électriques.
Il existe également ce que l’on appelle l’ionisation de l’air, qui consiste à essayer de neutraliser les charges électriques en générant une contre-charge à l’aide de barres d’ionisation.
On peut également distinguer les mesures de protection ESD comme suit :
Mesures de protection individuelle :
Mesures de protection liées au travail:
Programmes de protection:
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En matière de protection ESD, vous devez absolument vous faire conseiller si vous ne disposez pas d’un savoir-faire suffisant.
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