La protection électrostatique dans la pratique : équipement de l’espace EPA

La protection des composants et équipements électroniques contre les décharges électrostatiques (ESD – Electrostatic Discharge) est aujourd’hui une nécessité. Les décharges électrostatiques peuvent endommager ou même détruire des composants électroniques sensibles, entraînant des coûts de plusieurs milliards de dollars dans le monde. Pour éviter cela, il est important d’équiper l’environnement de travail de zones dites EPA (Electrostatic Protected Area). Les éléments de base de cette protection sont les bracelets ESD, les sols ESD et d’autres éléments spécifiques. Dans cet article, nous aborderons les conditions préalables de base pour les zones d’équipement EPA et les normes relatives à la protection des composants électroniques contre les décharges électrostatiques.

Qu’est-ce que l’espace EPA ?

De nombreux aspects doivent être pris en compte dans un projet de suppression des ESD. L’un des principaux éléments de la protection contre les ESD est la zone EPA (Electrostatic Discharge Protected Area). Il s’agit d’une zone où les composants sensibles peuvent être manipulés avec un risque acceptable.  Celle-ci ne peut contenir que des objets qui empêchent la formation d’ESD. Il ne peut en aucun cas y avoir d’isolants (papier, plastique non protégé, caoutchouc, etc.). Cet espace peut être un bâtiment entier, une pièce entière ou un seul poste de travail.

Marquage et entrée dans la zone EPA

La zone EPA doit être signalée de manière visible afin qu’elle soit clairement distinguée du reste de l’opération. Dans les cas simples, des bandes de démarcation noires et jaunes au sol sont utilisées pour définir les limites de la zone EPA. L’inconvénient de cette solution est que cet espace n’est pas protégé contre les accès non autorisés.

Par conséquent, les barrières physiques sont plus souvent utilisées pour empêcher les personnes non autorisées et non formées de pénétrer dans la zone. L’entrée de la zone EPA comprend un portail qui ne permet l’accès qu’aux personnes dont la résistance se situe dans les valeurs fixées par la réglementation. En pratique, cela signifie que la personne porte des vêtements et des chaussures ESD ainsi qu’un bracelet ESD. L’individu est ensuite testé pour s’assurer qu’il répond aux paramètres prescrits avant d’être autorisé à pénétrer dans la zone EPA.

Zone des installations EPA

Seuls les objets qui contribuent à dissiper la charge électrique tout en empêchant sa production peuvent se trouver dans la zone EPA. Il s’agit notamment des éléments suivants :

• le mobilier ESD (chaises, tables, plans de travail, lampes, …) ;
• le sol ESD ;
• les outils ESD ;
• le matériel d’emballage ESD, et ainsi de suite.

Chacun de ces éléments contribue à réduire le risque d’ESD. Plus une entreprise utilise d’éléments dans son programme de suppression des ESD, plus elle minimise le risque d’ESD. Dans l’industrie automobile ou dans d’autres entreprises manufacturières qui travaillent avec des composants électroniques sensibles, ces éléments sont utilisés au maximum, car la protection des composants électriques est extrêmement importante dans ce domaine.

En outre, les installations EPA sont régulièrement inspectées et contrôlées afin de s’assurer qu’elles ne sont équipées que d’éléments contribuant à réduire le risque d’ESD. Il est strictement interdit d’avoir dans ces zones un objet ou une matière susceptible de provoquer une explosion.

Que choisir parmi les éléments de protection ?

Comme indiqué ci-dessus, chacun de ces éléments contribue à réduire le risque d’ESD. Toutefois, si vous optez pour la protection minimale théorique qui contribuera à une protection maximale contre les ESD, nous vous recommandons a minima des chaussures, un bracelet et un sol ESD. Le revêtement de sol ESD présente l’avantage de dissiper efficacement la charge générée et d’empêcher une accumulation excessive de celle-ci. Pour vous donner une idée, une personne marchant sur de la moquette en hiver peut accumuler une charge allant jusqu’à 35 000 volts ! D’autre part, un sol ESD de haute qualité empêchera la génération d’une charge supérieure à 100 V.

Contrôle régulier

Toutefois, le programme de suppression des ESD ne se résume pas au choix du bon produit. Bien au contraire. Chaque produit doit être vérifié régulièrement pour s’assurer qu’il n’a pas perdu ses propriétés ESD au fil du temps. Par conséquent, le programme de suppression des ESD doit définir la fréquence et les modalités des inspections.

La norme technique européenne EN 61340 – Protection des composants électroniques contre les effets électrostatiques est utile à cet égard. Pour chaque objet, elle précise les paramètres auxquels celui-ci doit répondre s’il est intégré au système. Si le sol est correctement relié, il doit présenter, même avec le temps, une résistance à la terre de R_g < 1 × 10 Ω. Les tests sont effectués par un coordinateur du programme ESD formé à cet effet.

Que faut-il vérifier ?

Tout réside dans la simplicité. L’ensemble des éléments qui se trouvent dans la zone EPA doivent être vérifiés régulièrement. S’ils ne passent pas les tests ou ne répondent pas aux exigences, ils doivent être retirés des locaux.

Programme complet

Chaque entreprise établissant un site EPA doit élaborer un programme désignant une personne responsable du respect des règles établies, qui est généralement le coordinateur du programme ESD. Cette personne doit :

1. définir les exigences en matière d’équipement de l’espace ;
2. Identifier le personnel responsable de l’accès à la zone ;
3. assurer la formation et le recyclage régulier des personnes autorisées ;
4. élaborer des lignes directrices pour le travail dans la zone EPA ;
5. proposer un calendrier pour les tests d’objets dans la zone EPA. Tout test de ce type doit être suivi d’un rapport établissant la conformité avec les paramètres établis.

Si vous souhaitez en savoir plus sur les programmes de l’agence EPA dans le domaine des ESD et de la réduction des émissions, veuillez nous contacter à l’adresse suivante : info@fortelock.fr.