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防静电手环如何接地?

嘉峪检测网        2025-08-19 17:25

随着静电防护意识的提升,为生产过程中能接触PCBA的员工配备接地的防静电手环,成为电子电器生产企业防静电措施中的常见做法。那么,防静电手环该如何接地呢?接在工作台的金属支架上可以吗?通过一根铜线接到打在水泥地板或水泥墙上的爆炸螺钉上可以吗?
 
这的确是个现实的问题,我们先看看相关标准是如何规定的。
 
一、IEC标准的规定
 
IEC 61340-5-1:2016《静电学 第5-1部分:电子器件的静电防护 通用要求》的表1《接地/连接要求》规定如下:
 

接地的方法

测试方法/标准

限值

保护接地

国家电气系统标准

国家电气规范限值

功能接地

国家电气系统标准

国家电气规范限值

如国家电气规范未明确规定要求,则功能接地与保护接地之间的电阻不得超过25Ω

等电位连接

参见表2和表3中适用的实施过程

参见表2和表3中各ESD控制项的限值

 

 
该标准要求,防静电功能接地的接地电阻限值首先应考虑符合国家电气规范的限值要求,具体的测试方法也应该依据国家电气系统标准,若国家电气规范未明确规定要求,则功能接地与保护接地之间的电阻不得超过25Ω。
 
因此,除非工厂仅采用等电位连接方法,否则都应满足国家电气规范的相关要求。
 
二、中国国家标准的规定
 
GB 50611-2010《电子工程防静电设计规范》是指导电子器件生产企业构建有效静电防护体系的国家标准,适用于电子工业领域的新建,扩建和改建工程中室内防静电设计。
 
该规范共分9章和1个附录,主要内容包括:总则,术语,防静电材料及制品的基本要求和设计选择,防静电工作区室内装饰设计,防静电工作区电气设计,防静电工作区接地系统设计,防静电工作区空气调节系统和工业管道设计,防静电安全工作台的设计选择,离子化静电消除器的设计选择等。
 
规范将防静电工作区设计标准分为三级:
 
一级标准为室内控制静电电位绝对值不大于100V;
二级标准为室内控制静电电位绝对值不大于200V;
三级标准为室内控制静电电位绝对值不大于1000V。
 
规范的附录A给出了防静电工作区设计分级标准适用场所举例,如下:
 
防静电手环如何接地?
 
电子电器整机生产企业可依此将防静电工作区设计为三级标准。
 
其中,关于防静电工作区接地系统的设计要求,主要内容如下:
6.0.1 防静电工作区应设置防静电接地系统。
 
6.0.2 防静电工作区接地系统应由接地体、接地干线、接地支线、接地端子板、接地网格或闭合铜排环组成。
 
6.0.3 防静电工作区中由TN交流配电系统供电时应采用TN-S或TN-C-S系统的接地方式。
 
6.0.4 防静电工作区中应含有不同功能要求的接地系统,各接地系统的设计都应符合等电位连接的要求,不同接地系统在接入等电位端子前不应混接。
 
6.0.5 防静电接地宜选择联合接地方式。当选择单独接地方式时,接地电阻值不应大于10Ω,并应与防雷接地装置保持20m以上的间距。
 
6.0.6 防静电工作区中整个接地系统的设计应以防雷接地系统设计为基础。防雷接地系统设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057和《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343的有关规定,特定行业、特定地面及设施的防雷接地尚应符合国家现行有关标准的规定。
 
6.0.7 防静电工作区顶棚、墙面、地面的防静电接地、人体防静电接地、操作装置和仪器的防静电接地,应分别选择适当位置设置接地连接装置。接地连接装置可使用易于装拆的各种夹式连接器,但应保证电气连接可靠。在防静电工作区内应设置防静电接地端子板、接地网格,或截面积不小于100m㎡的闭合接地铜排环。防静电接地引线应从防静电接地端子板、接地网格或闭合铜排环上就近接地,接地引线应使用多股铜线,导线截面积不应小于1.5m㎡。
 
6.0.8 防静电接地系统在接入大地前应设置总等电位接地端子板、楼层等电位接地端子板、防静电接地端子板。从总等电位接地端子板或楼层等电位接地端子板上引出的接地主干线,其截面积不应小于95m㎡,并应使用绝缘屏蔽电缆或采用绝缘导线穿金属管敷设。接地主干线引到防静电工作区时应与设置在该区域内的防静电接地端子板连接。防静电接地系统各个连接部位之间电阻值不应大于0.1Ω。
 
6.0.9 防静电接地主干电缆应避免与非屏蔽电源电缆长距离平行敷设,并应远离防雷引下线。防静电接地主干电缆的屏蔽金属层应两端接地。
 
6.0.10 防静电接地连接应采用焊接或用连接器具连接的方式,连接器具应能与接地对象可靠地连接。当接地对象采取间接接地时,应在接地对象上装设紧密结合的可靠的金属导体,并应在金属导体上引出接地导线。金属导体的紧密结合面积不应小于20c㎡。
 
6.0.11 防静电工作区中不得有对地绝缘的孤立导体,所有金属结构件都应可靠接地。当两个以上的金属结构件相互绝缘时,应将各自的金属结构件进行接地,或在其相互之间连接跨接线,并应接地。
 
6.0.12 易燃、易爆特定环境的接地尚应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。
 
因此,将防静电手环接在工作台的金属支架上或者通过一根铜线接到打在水泥地板或水泥墙上的爆炸螺钉上是不能满足要求的。
 
至于有的企业反映,员工在佩戴接地的防静电手环后有时会有麻电的感觉,可能是防静电工作区的电气设计存在问题,可依据GB50611-2010《电子工程防静电设计规范》关于防静电工作区的电气设计要求具体排查。
 
GB50611-2010《电子工程防静电设计规范》关于防静电工作区的电气设计,要求如下
 
5 防静电工作区电气设计
 
5.0.1 防静电工作区中供电电源质量分级应按工艺要求执行。
 
5.0.2 防静电工作区中电子设备宜由变电所或低压总配电间的专用回路供电,各种专用电源设备应靠近由其供电的电子设备。
 
5.0.3 防静电工作区供配电系统设计宜根据供电电网的电源质量,以及系统内可能产生的瞬变干扰和脉冲干扰,采取相应抑制谐波干扰的措施。
 
5.0.4 防静电工作区电源进线浪涌保护器的设置,应符合现行国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343的有关规定。
 
5.0.5 低压配电系统中的单相负荷应均匀分配在三相线路上,应使三相负荷不平衡度小于20%,并应根据负荷实际运行情况可能产生的谐波电流值,选择放大中性线的导线截面积。
 
5.0.6 防静电工作区中电子设备和设施的电源线、接地干线、信号线和通讯线应分别敷设。电源线宜远离信号线和通讯线,当不可避免时,应采取相应的屏蔽措施。电子设备和设施的工作电源插座和普通电器插座应分别设置,并应有明显区别标志。
 
5.0.7 防静电工作区中电气设备外壳应可靠接地,电气设备对电磁兼容性的要求尚应符合现行国家标准《电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验》GB/T 17626.2的有关规定。
 
补充阅读:其他相关标准简介
 
GB 50611-2010《电子工程防静电设计规范》在防静电工作区的电气设计和接地系统设计章节中引用的几份标准的现行版本在此略作介绍,以便有兴趣的读者进一步了解相关要求。
 
1 GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》
《建筑物防雷设计规范》共五章:总则;术语;建筑物的防雷分类;建筑物的防雷措施;防雷装置;防雷击电磁脉冲。共九个附录:建筑物年预计雷击次数;建筑物易受雷击的部位;接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算;滚球法确定接闪器的保护范围;分流系数;雷电流;环路中感应电压和电流的计算;电缆从户外进入户内的屏蔽层截面积;电涌保护器。
 
2 GB 50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》共八章:总则;术语;雷电防护分区;雷电防护等级划分和雷击风险评估;防雷设计;防雷施工;检测与验收;维护与管理。共六个附录:用于建筑物电子信息系统雷击风险评估的N和Nc的计算方法;按风险管理要求进行的雷击风险评估;雷电流参数;雷击磁场强度的计算方法;信号线路浪涌保护器冲击试验波形和参数;全国主要城市年平均雷暴日数统计表。
 
3GB 50058-2014《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》共五章:总则;术语;爆炸性气体环境;爆炸性粉尘环境;爆炸性环境的电力装置设计。共五个附录:爆炸危险区域划分示例图及爆炸危险区域划分条件;爆炸性气体环境危险区域范围典型示例图;可燃性气体或蒸气爆炸性混合物分级、分组;爆炸性粉尘环境危险区域范围典型示例图;可燃性粉尘特性举例。
 
4 GB/T 17626.2-2018《电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验》
《电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验》共10章:范围;规范性引用文件;术语和定义;概述;试验等级;试验发生器;试验布置;试验程序;试验结果的评价;试验报告。共六个附录:说明;电流测量系统的校准和放电电流测量;满足附件B要求的校准靶实例;人体金属放电和静电放电发生器产生的辐射场;测量不确定度(MU)的考虑;试验结果的变化和调整策略。
 
 
防静电手环如何接地?
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来源:质量观研社