ESD: Apa itu dan bagaimana pengaruhnya terhadap perangkat elektronik

Pelepasan elektrostatik, lebih dikenal sebagai ESD (Pelepasan Muatan Listrik Statis) merupakan fenomena yang terjadi saat listrik yang terkumpul dalam suatu objek dilepaskan secara tiba-tiba saat objek tersebut bersentuhan dengan objek lain yang memiliki muatan listrik berbeda. Fenomena ini, meskipun alami dan terjadi setiap hari, dapat menyebabkan kerusakan serius pada perangkat elektronik, karena sirkuit terpadu sangat sensitif terhadap pelepasan muatan ini.

Konsekuensi dari ESD dapat berkisar dari kegagalan sporadis dalam peralatan elektronik hingga kerusakan permanen, yang mengakibatkan kerugian ekonomi yang signifikan bagi industri seperti elektronik dan manufaktur. Dalam artikel ini, kita akan melihat lebih dekat apa itu ESD, bagaimana pengaruhnya terhadap perangkat, dan langkah apa yang dapat diambil untuk meminimalkan dampaknya.

Apa itu pelepasan muatan elektrostatik (ESD)?

La pelepasan muatan elektrostatik Ini adalah hasil akumulasi muatan listrik dalam suatu objek yang tiba-tiba dilepaskan. Fenomena ini terjadi ketika dua benda dengan muatan listrik berbeda bersentuhan atau terpisah. Contoh klasiknya ialah ketika kita menggosokkan balon ke rambut kita dan kemudian melihat bagaimana rambut menempel padanya.

Di lingkungan industri dan elektronik, penumpukan muatan ini dapat berbahaya. Bahan dapat terisi listrik statis karena berbagai alasan, seperti gesekan dengan permukaan lain, pengangkutan gas atau cairan melalui pipa atau menangani komponen elektronik tanpa peralatan yang tepat. Hal ini menyoroti pentingnya mengetahui Apa itu ESD dan bagaimana pengaruhnya terhadap perangkat untuk dapat mengambil tindakan pencegahan yang diperlukan.

Risiko ESD dalam industri dan perangkat elektronik

Efek ESD dapat berkisar dari ketidaknyamanan ringan hingga kerusakan serius pada perangkat elektronik dan risiko signifikan dalam industri. Berikut ini adalah beberapa bahaya utama dari pelepasan muatan listrik statis:

Kerusakan pada komponen elektronik

Los Komponen elektronik modern sangat sensitif ke ESD. Bahkan dengan pelepasan tegangan hanya 30 hingga 100 volt, sirkuit elektronik dapat rusak tanpa meninggalkan bukti kerusakan yang terlihat. Hal ini membuat pendeteksian dan perbaikan kerusakan menjadi rumit dan mahal.

Ketika pelepasan ini mempengaruhi perangkat elektronik, hal ini dapat menimbulkan kesalahan intermiten, malfungsi, atau bahkan kerusakan total pada komponen. Dalam lingkungan manufaktur, hal ini dapat mengakibatkan kerugian ekonomi yang besar karena harus membuang bahan yang cacat. Jenis masalah ini mirip dengan masalah yang dapat timbul dengan perangkat yang gagal karena alasan lain.

Elektromagnetik interferencias

Selain kerusakan fisik, ESD dapat menyebabkan gangguan elektromagnetik (EMI), yang memengaruhi komunikasi antara perangkat elektronik di dekatnya. Gangguan ini dapat menyebabkan kesalahan dalam transmisi data atau kegagalan fungsi pada peralatan industri, sehingga menimbulkan masalah produksi dan kualitas.

Risiko kebakaran dan ledakan

Di lingkungan di mana mereka dimanipulasi bahan yang mudah terbakarDalam industri seperti pabrik kimia, pabrik gas atau industri minyak, pelepasan elektrostatik dapat menghasilkan percikan yang cukup kuat untuk menyebabkan kebakaran atau ledakan. Jenis kecelakaan ini dapat mengakibatkan bencana, yang mengakibatkan kerusakan harta benda, dan membahayakan nyawa pekerja.

Menurut laporan ketenagakerjaan, ribuan insiden terkait dengan masalah kelistrikan terjadi setiap tahun, menyoroti pentingnya mengadopsi tindakan pencegahan.

Jenis kerusakan yang disebabkan oleh ESD

Kerusakan yang dapat ditimbulkan ESD pada perangkat elektronik dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar:

• Kegagalan yang fatal: Kondisi ini terjadi saat suatu komponen berhenti berfungsi sepenuhnya setelah dilepaskan. Dalam kasus ini, kerusakannya terlihat jelas dan dapat segera dideteksi selama proses pemeriksaan.
• Kerusakan laten: Ini adalah jenis kerusakan yang lebih berbahaya, karena perangkat yang terkena dapat terus berfungsi dengan baik, tetapi dengan kerusakan internal yang akan mengurangi masa manfaatnya atau menimbulkan kegagalan berkala di masa mendatang.

Kerusakan laten khususnya menjadi masalah dalam proses produksi, karena produk dapat lolos uji kualitas awal namun gagal kemudian saat sampai di tangan konsumen. Hal ini dapat tercermin dalam permasalahan yang serupa dengan yang dihadapi oleh pengguna ketika mengalami kegagalan pada perangkat mereka.

Cara mencegah kerusakan ESD

Untuk meminimalkan risiko kerusakan ESD pada perangkat elektronik, penting untuk mengambil tindakan perlindungan tertentu:

Penggunaan bahan yang tepat

Pakaian, alas kaki, dan peralatan yang digunakan di lingkungan industri dapat membuat perbedaan besar dalam mencegah pelepasan muatan elektrostatik. Disarankan untuk menggunakan:

• Pakaian dan alas kaki yang bersifat disipatif untuk mencegah akumulasi muatan listrik.
• Sarung tangan dan gelang yang terhubung ke tanah untuk meminimalkan dampak muatan elektrostatik pada tubuh.
• Perkakas dengan pegangan isolasi atau disipatif untuk mencegah pembuangan yang tidak disengaja.

Penerapan langkah-langkah ini secara benar sangat penting untuk penanganan komponen elektronik yang aman. Penting juga untuk mempertimbangkan lingkungan kerja, karena ini secara langsung memengaruhi kemungkinan timbulnya muatan statis. Misalnya, lampu putih berkedip mungkin merupakan tanda adanya masalah kelistrikan yang lebih serius di area kerja.

Pengendalian lingkungan kerja

Lingkungan kerja memainkan peran penting dalam timbulnya muatan elektrostatik. Beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan meliputi:

• Humedad relatif: Menjaga tingkat kelembapan antara 40% dan 60% mengurangi penumpukan listrik statis.
• Pengurangan debu dan kotoran: Penumpukan partikel dapat meningkatkan penumpukan muatan elektrostatik.

Protokol Grounding

Semua bahan dan perangkat yang sensitif harus diarde untuk mencegah timbulnya muatan statis. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan:

• Lantai dan keset antistatis yang secara aman menghilangkan muatan listrik.
• Gelang dan gelang kaki pentanahan untuk mencegah pekerja bertindak sebagai pengemudi pembuangan.

Penerapan langkah-langkah ini secara tepat secara signifikan mengurangi risiko dari kerusakan ESD dan melindungi perangkat elektronik serta operator yang menanganinya.

Pelepasan muatan elektrostatik dapat menimbulkan masalah yang berbahaya dan merugikan dalam industri dan perangkat elektronik. Dari gangguan sinyal hingga kegagalan dahsyat dan kecelakaan serius, ESD merupakan risiko yang tidak boleh diremehkan. Dengan strategi pencegahan yang tepat, efek ini dapat diminimalkan dan integritas peralatan serta keselamatan di tempat kerja dapat terjamin.