La protection ESD peut également être assurée par le contrôle de l’humidité de l’air. Une humidité relative d’environ 50 % permet d’augmenter la conductivité de l’air et des surfaces des matériaux, ce qui réduit les charges générées et améliore la dissipation des charges sur les matériaux.
Une mesure de protection ESD, c’est-à-dire de protection contre les décharges électrostatiques incontrôlées, consiste à créer un niveau constant d’humidité de l’air qui permettra d’obtenir une protection ESD. Une humidité relative de l’air d’environ 50 % est ainsi idéale.
Mais pourquoi l’humidité de l’air a-t-elle une influence sur la protection ESD ? Et bien, une humidité relative de l’air d’environ 50 % augmente la conductivité de l’air, ce qui permet d’évacuer les charges électriques par l’air. Une humidité plus élevée entraîne une teneur en eau plus importante dans l’air, et l’eau est un bon conducteur électrique. Lorsque des matériaux sont entourés d’une humidité relative d’environ 50 %, ils ne peuvent pas maintenir leur charge statique. Au contraire, ils cèdent les charges excédentaires aux molécules d’eau de l’air, et ce de manière continue.
Mais la conductivité de l’air elle-même n’est pas la seule à être augmentée par une telle humidité. La conductivité des surfaces des matériaux dans les pièces soumises à ces taux d’humidité relative élevés est également augmentée. En effet, un mince film d’humidité se forme sur les surfaces de ces matériaux lorsque l’humidité relative de l’air avoisine les 50 %. Ce film d’humidité rend la surface du matériau concerné conductrice, ce qui réduit l’accumulation de charges électrostatiques.
Un des effets secondaires positif des surfaces qui ne se chargent pas électrostatiquement est que moins de particules se déposent sur ces surfaces. En effet, les surfaces électrostatiques développent une force d’attraction de la poussière plus élevée.
Un autre effet secondaire positif d’une humidité de l’air plus élevée est que l’environnement de travail des collaborateurs s’améliore. En effet, un taux d’humidité trop faible peut par exemple assécher la cloison nasale et même entraîner des saignements de nez. Le risque de contracter un virus du rhume ou de la grippe augmente également en cas de sécheresse des muqueuses.
L’humidité de l’air influence également les niveaux de tension générés par les activités où le frottement ou la séparation de matériaux entraîne des charges électrostatiques. Un taux d’humidité élevé empêche donc une grande partie de la charge de se former, car la tension générée est plus faible. Le tableau suivant présente les différentes tensions en fonction de l’activité et de l’humidité de l’air:
| Activité | Tension en volts (V) à 10-25 % d’humidité | Tension en volts (V) à 65-85 % d’humidité |
| Marcher sur de la moquette | 35000 V | 1500 V |
| Enlever son pull | 22000 V | 1000 V |
| Se lever de sa chaise | 18000 V | 1500 V |
| Marcher sur un sol en vinyle | 12000 V | 250 V |
| Tirer du papier à partir d’un film plastique | 8000 V | 600 V |
| Travailler autour d’une table | 6000 V | 150 V |
Il existe différentes normes de protection ESD qui contiennent également des indications sur l’humidité de l’air. Une telle norme d’humidité ESD est par exemple contenue dans la directive IPC J-STD-001F (Requirements for Soldered Electrical and Electronic Assemblies) de l’organisation de normalisation IPC:
« Lorsque le taux d’humidité descend à 30 % ou moins, le fabricant doit s’assurer que la décharge électrostatique est suffisamment contrôlée ».
La norme DIN EN 61340-5-1 tient également compte de l’humidité de l’air dans ses prescriptions. Ainsi, cette norme exige qu’une partie des mesures cycliques soit également effectuée en hiver, car l’humidité de l’air est plus faible en hiver en raison des chauffages qui sont alors en service, en particulier dans les environnements où l’humidité de l’air n’est pas régulée de manière constante par un système de contrôle de la températue à l’intérieur.
Il existe également des appareils de mesure ESD qui permettent de mesurer non seulement la résistance de surface, la résistance de contact et la résistance de fuite, mais aussi, entre autres, l’humidité de l’air, comme l’appareil de mesure ESD « Resistivity-Meter Safe STAT RM 1000« .
Si vous souhaitez obtenir de plus amples informations sur l’humidité de l’air et la protection ESD ou sur les appareils de mesure ESD appropriés, nos experts d’abovo se tiennent à votre disposition pour vous aider. Pour cela, vous pouvez les contacter par téléphone au +41 32 552 44 44 ou envoyer un e-mail à info@abovo.chNous reviendrons vers vous dans les plus brefs délais.