在制造現場和設計階段都必不可少——靜電對策和ESD對策

除了用于上面提到的能量收集等，靜電還被用于打印機、復印機、除塵器以及各種制造和加工設備等。然而，比起這些有益的方面，可以說開頭提到的ESD破壞和異物粘附等問題更引人關注。為了避免這些問題，只能全力實施各種對策。以下介紹具體對策的一些示例。

防止制造工序中產生次品的靜電對策

帶電即靜電的一個眾所周知的原因是由物體或人在運動時的摩擦而產生的帶電（摩擦帶電）。這種帶電在產品的制造工序中也經常發生。針對由這些原因引起的靜電問題的典型對策是使用“靜電消除器”，它通過用空氣將離子吹到對象物體上來中和帶電電荷。

除靜電器有對在搬運線等上面帶電的工件上的靜電進行中和并將其去除的桿型、對在手工裝配工序等當中產生的靜電進行中和并將其去除的帶風扇鼓風機型、一邊將空氣集中吹到目標點一邊去除靜電，從而將因靜電而粘附的異物去除的槍型等各種各樣的形式。

此外，佩戴腕帶將靜電釋放到地面（GND）以防止作業人員的手導致ESD也可以說是防止因人而產生的ESD破壞導致產生缺陷產品的基本對策。

使用電子設備時，ESD對策也很重要。“ESD保護裝置”中的靜電對策

電子設備中的ESD等靜電危害不僅會發生在制造工序中，還會發生在購買者的使用過程中。例如，如果電子設備中的IC等電子器件因開關操作等而產生ESD，就會導致誤動作或因SED破壞而發生故障。因此，在設計階段就需要針對靜電危害和ESD采取對策。

電子設備在使用過程中特別容易產生ESD的地方是人用手操作的地方，例如按鈕、插拔USB等插頭的連接器等各種外部接口等。換句話說，操作導致向IC瞬間施加高電壓，從而產生ESD后，電子設備發生故障或出問題的風險會增加（圖 1）。因此，可以毫不夸張地說，電子設備中需要ESD對策的地方，就是用戶接觸或接近的各個地方。

為了防止以這種方式發生的ESD危害，需要將帶電的電荷釋放到地面（GND）。實現這一要求的裝置被稱為“ESD保護裝置”，可以說它是防止突發故障等以確保電子設備穩定工作所重要裝置。

ESD保護裝置“TVS二極管”及其工作原理

電子設備中使用的典型ESD保護裝置之一是“TVS二極管（TVS Diode）”。圖2顯示了其連接示例及其工作原理。

圖2：在外部接口（I/O）與IC之間并聯設置TVS二極管的示例

在圖2中，TVS二極管設置在連接外部接口（I/O）和IC的信號線與地面（GND）之間。在正常動作期間，TVS二極管開關功能處于OFF狀態，信號線與GND絕緣。

另一方面，當I/O由于某種原因帶電，I/O與GND之間變為高電壓時，容易產生ESD。如果產生ESD并侵入，TVS二極管將變為ON狀態，ESD將通過TVS二極管從信號線流向GND。

TVS二極管通過這樣的工作原理來保護IC免受ESD危害。

特別是近年來的信息設備變得更加小型化，例如支持高速數據傳輸I/O——USB4、支持更高電壓和更大電流的電源輸入/輸出功能（USB PD：USB Power Delivery）已開始普及，可以說，由此導致信息設備的ESD對策變得更加重要。