Protezione elettrostatica nella prassi: equipaggiamento di un’area EPA

Proteggere le apparecchiature e i componenti elettronici dalle scariche elettrostatiche (ESD – Electrostatic Discharge) è oggi una necessità. Le scariche elettrostatiche possono danneggiare o addirittura distruggere componenti elettronici sensibili, causando costi per miliardi di dollari in tutto il mondo. Per evitare ciò, è importante dotare l’ambiente di lavoro delle cosiddette aree EPA (Electrostatic Protected Area). Gli elementi di base di tale protezione sono i braccialetti ESD, i pavimenti ESD e altri elementi specifici. In questo articolo tratteremo i prerequisiti di base per dotare le aree EPA e le norme relative alla protezione dei componenti elettronici dalle scariche elettrostatiche.

Che cos’è un’area EPA?

Sono molti gli aspetti da prendere in considerazione in un progetto di soppressione delle ESD. Uno degli elementi principali della protezione da ESD è l’area EPA (Electrostatic Discharge Protected Area). Si tratta di un’area in cui i componenti sensibili possono essere maneggiati con un rischio accettabile.  Possono essere presenti solo oggetti che impediscono la generazione di ESD. In nessun caso devono essere presenti isolanti (carta, plastica non protetta, gomma, ecc.). Quest’area può essere un intero edificio, un’intera stanza o una sola postazione di lavoro.

Marcatura e ingresso nell’area EPA

L’area EPA deve essere visibilmente contrassegnata in modo da essere chiaramente distinguibile dal resto dell’esercizio. Nei casi più semplici, per definire il confine dell’area EPA si utilizzano nastri segnalatori neri e gialli sul pavimento. Lo svantaggio di questa soluzione è che l’area in questo modo non è protetta da accessi non autorizzati.

Pertanto, si utilizzano più spesso barriere fisiche per impedire l’accesso all’area a persone non autorizzate e non formate. L’ingresso all’area EPA prevede l’installazione di una porta che consente l’accesso solo alle persone dotate di adeguate protezioni i cui parametri siano conformi a quelli stabiliti dalle normative. In pratica, ciò significa che la persona indossa indumenti ESD, calzature ESD e un braccialetto ESD. Viene quindi eseguita una prova per assicurarsi che soddisfi i parametri prescritti prima che la persona sia autorizzata ad accedere all’area EPA.

Oggetti nell’area EPA

Nell’area EPA possono trovarsi solo oggetti che contribuiscono a dissipare la carica elettrica, impedendone la generazione. Tali oggetti includono:

• mobili ESD (sedie, tavoli, superfici di lavoro, lampade, …),
• pavimento ESD,
• attrezzi ESD,
• materiali di imballaggio ESD e altro ancora.

Ognuno di questi elementi contribuisce a ridurre il rischio di ESD. Più elementi utilizza un’azienda nel suo programma di soppressione delle ESD, più riduce il rischio di ESD. Nelle aziende automobilistiche o in altre aziende manifatturiere che lavorano con apparecchiature elettroniche sensibili, si fa il massimo uso degli elementi perché la protezione dei componenti elettrici è estremamente importante.

Inoltre, le aree EPA vengono regolarmente ispezionate e controllate per garantire che siano dotate solo di elementi che contribuiscono a ridurre il rischio di ESD. È severamente vietato tenere in queste aree oggetti o materiali che potrebbero causare una scarica.

Quale elemento protettivo scegliere?

Come già detto, ognuno di questi elementi contribuisce a ridurre il rischio di ESD. Tuttavia, se si intende optare per la protezione minima teorica che contribuisce alla massima protezione da ESD, si consigliano almeno calzature ESD, un braccialetto ESD e il pavimento ESD. Il pavimento ESD ha il vantaggio che, oltre a dissipare efficacemente la carica generata, impedisce un accumulo eccessivo di carica. Per comprendere meglio il concetto, una persona che, ad esempio, cammina su un tappeto in inverno può accumulare una carica fino a 35 000 volt! D’altra parte, un pavimento ESD di alta qualità impedisce la generazione di una carica superiore a 100 V.

Controllo regolare

Tuttavia, la scelta del prodotto giusto non è l’unica misura da adottare per sopprimere le ESD. Al contrario. Ogni prodotto deve essere controllato regolarmente per verificare che non abbia perso le sue proprietà ESD nel tempo. Pertanto, il programma di soppressione delle ESD deve definire la frequenza e le modalità di controllo dell’oggetto.

Torna utile, a tale proposito, la norma tecnica europea EN 61340 – Protezione di dispositivi elettronici dai fenomeni elettrostatici. Per ogni oggetto, specifica quali parametri deve soddisfare se viene inserito nel sistema. Se si dispone di un pavimento cablato correttamente, anche con il passare del tempo deve soddisfare la formula R_g < 1 × 10 Ω (resistenza a terra). Le prove sono condotte da un coordinatore formato del programma ESD.

Cosa controllare?

In poche parole, tutto. Tutti gli elementi che si trovano nell’area EPA devono essere controllati regolarmente. Se non superano le prove o non soddisfano i requisiti, devono essere rimossi dai locali.

Programma completo

Ogni azienda che crea un’area EPA deve sviluppare un programma che designi una persona responsabile della conformità alle norme stabilite, che di solito è il coordinatore del programma ESD. Questa persona deve:

1. definire i requisiti per la dotazione dell’area,
2. determinare il personale responsabile per l’accesso all’area,
3. garantire la formazione e l’aggiornamento periodico delle persone autorizzate,
4. sviluppare linee guida per lavorare nell’area EPA,
5. proporre un calendario di prove degli oggetti nell’area EPA. Ogni prova di questo tipo deve essere seguita da un rapporto che dimostri la conformità ai parametri stabiliti.

Se desideri saperne di più sui programmi EPA per il settore ESD e la riduzione delle emissioni, contattaci all’indirizzo info@fortelock.it.