一、为什么要让静电地、设备地、PE地形成等电位（IEC 61340-5-1:2024 + ANSI/ESD S20.20-2021核心依据） 1. 消除电位差，杜绝ESD击穿（最核心） - 静电地（ESD Ground）：泄放人体、台面、物料的静电荷，目标电位稳定、无高压积聚 - 设备地（Equipment Ground）：设备内部电路/屏蔽的参考地，保证信号/功能正常 - PE地（Protective Earth）：电气安全保护地，防触电、泄放故障电流 - 若三者**独立接地、不共点/不等电位**，会产生**电位差（ΔV）**：比如人体/台面带静

电1000V、设备地0V、PE地带故障电压，接触瞬间就会发生**ESD放电（HBM/MM/CDM）**，

直接击穿敏感器件（芯片、PCB、传感器），造成隐性失效或报废。

2. 避免地环流、干扰与安全风险 - 独立接地会形成**地环路（Ground Loop）**：不同接地极的土壤电阻差异、雷击/电网故障会

导致地电位抬升，产生环流，干扰设备信号、导致测量不准、甚至烧毁电路。 - 安全层面：PE地故障时（如设备漏电），若静电地/设备地与PE地不等电位，会出现**跨步电压、

接触电压**，引发触电；等电位可强制所有金属外壳/接地体同电位，无危险压差。 3. 满足标准合规与可追溯 - IEC 61340-5-1:2024 5.4、ANSI/ESD S20.20-2021 6.2 均明确：**必须建立共用等电位接地系

统（Common Grounding System）**，禁止独立分散接地；所有ESD接地、设备功能地、保护

地最终汇接至同一公共接地点（EBP/接地基准点），并保留连接、测试记录。 二、三种地的定义与边界（避免混淆） - **静电地（ESD Ground）**：专用于泄放静电荷，通过**1MΩ限流电阻**（腕带、台面）接地，

控制泄放电流、防触电，属于**软接地**，电阻要求：10⁶~10⁹Ω（耗散）、<10⁶Ω（导电）。 - **设备地（Equipment Ground）**：设备内部电路、屏蔽、机架的参考地，保证信号完整性，

通常直接低阻连接。 - **PE地（Protective Earth）**：建筑总保护接地，连接设备金属外壳、电源地线，故障时泄放

大电流，接地电阻通常≤**4Ω**（或≤1Ω，按最严），属于**安全硬接地**。 三、如何形成等电位地（标准实施步骤+做法） 核心原则：**单点汇接、等电位网格、低阻连接、独立支路、共用总地** 1. 第一步：建立公共等电位基准点（EBP / Ground Reference Point） - 在EPA区域内设置**总等电位汇流排（铜排/铜带，≥4mm²多股铜芯）**，作为所有接地的唯一

公共连接点（单点接地，杜绝多点分散）。 - 汇流排最终**可靠连接到建筑总PE接地极/联合接地网**（接地电阻≤1Ω，满足最严要求），确

保整个系统最终同大地等电位。 2. 第二步：三类接地分别独立支路，再汇接至EBP（严禁直接混接） - **静电地支路**： - 腕带插座、防静电台面、导电地板、离子风机、周转车等 → 各自经**1MΩ限流电阻** → 接

入ESD专用汇流排 → 再连到总EBP。 - 关键：**必须串1MΩ电阻**，既保证静电泄放（<1s降至100V以下），又限制触电电流

（<0.5mA），符合IEC/ANSI安全要求。 - **设备地支路**： - 设备机架、仪器屏蔽、测试台金属框架 → 直接低阻连接（≤1Ω）到设备地汇流排 → 再连到

总EBP。 - **PE地支路**： - 设备电源地线、金属机柜、线槽、管道 → 直接接入PE汇流排 → 再连到总EBP。 3. 第三步：EPA内部等电位网格（M型网状连接，最佳） - 车间/洁净室地面下铺设**铜箔网格（间距≤5m）**，或沿墙/地面敷设环形铜带，形成**等电

位网络**，所有接地体就近短距连接到网格，保证区域内任意两点电位差<1V。 - 人员/台面/设备/物料的接地，均从网格取点，确保整个EPA处于同一等电位面。 4. 第四步：连接与电阻控制（标准限值） - 连接导体：**多股铜芯线≥4mm²**，铜排≥2mm×30mm，焊接/压接/螺栓紧固，禁止缠绕、

铰接，确保**连接电阻<0.1Ω**（点对点）、**总接地电阻<1Ω**（到大地）。 - 静电泄放回路（腕带/台面）：**1MΩ±10%** 限流电阻，总电阻10⁶~10⁹Ω，保证安全泄放。 - 等电位验证：定期测试EBP与各接地点、设备外壳、台面之间的**电位差<50V（ANSI）/100V

（IEC）**、**连接电阻<25Ω**（ESD系统内部）。 5. 第五步：禁止事项（避坑） - ❌ 严禁静电地、设备地、PE地**分别打独立接地极**（会产生地电位差）。 - ❌ 严禁腕带/台面**直接硬接地（不串1MΩ）**，会导致触电风险、快速放电损坏器件。 - ❌ 严禁用防雷接地直接作为ESD接地（雷击时电位抬升，引发ESD），防雷地应在总地网处

共点，且加装浪涌保护。 四、标准合规总结 - IEC 61340-5-1:2024、ANSI/ESD S20.20-2021 均**不允许独立接地**，强制要求**共用等

电位接地系统**：静电地、设备地、PE地最终汇接至同一公共接地点，形成等电位面，消除电

位差、保障ESD防护+电气安全+信号稳定。

等电位接地系统测试记录表

等电位接地系统测试记录表（含真实模拟实测数据）

一、公共等电位基准点 EBP 信息

• 等电位汇流排：车间西北角 ESD 专用铜排
• 连接方式：螺栓紧固 + 防松垫圈
• 接地系统形式：联合接地网 + 等电位环形网格

二、对地总接地电阻（到大地）

• ANSI/ESD S20.20 6.2
• IEC 61340-5-1 5.4

• 设备外壳必须与等电位系统低阻连接
• 
  

测试项目	标准要求	实测数据	判定
总接地系统对地电阻	≤1 Ω	0.4 Ω	合格
等电位汇流排对地	≤1 Ω	0.8 Ω	合格
车间 PE 主地排对地	≤4 Ω	0.3 Ω	合格

三、等电位连接电阻测试（关键点）

腕带 / 台面电阻 1MΩ ±10%

• IEC 61340-5-1:2024 Clause 6.3
• ANSI/ESD S20.20-2021 Clause 6.4
• IEC 61340-3-1（腕带产品标准）

• 限制触电电流 < 0.5mA（安全）
• 同时保证静电在 1 秒内泄放完毕
  这是全球 ESD 通用强制标准，不能改。

防静电地板 / 台面 / 周转车：1×10⁵ ~ 1×10⁹ Ω

• IEC 61340-5-1:2024 Table 2
• ANSI/ESD S20.20-2021 6.3

• <1×10⁵ Ω： 导电太快，有触电风险
• >1×10⁹ Ω： 绝缘太强，静电放不掉
  中间区间 = 安全耗散区

测试点	标准要求	实测数据	判定	备注
总等电位排 ↔ 设备地排	≤1 Ω	0.05 Ω	合格
总等电位排 ↔ ESD 地排	≤1 Ω	0.06 Ω	合格
总等电位排 ↔ PE 保护地排	≤1 Ω	0.03 Ω	合格
设备机架 ↔ 等电位排	≤1 Ω	0.3 Ω	合格
防静电台面 ↔ ESD 地排	1×10⁶ ～ 1×10⁹ Ω	1.05 MΩ	合格
防静电地板 ↔ ESD 地排	1×10⁵ ～ 1×10⁹ Ω	1.5×10⁷ Ω	合格
腕带插座 ↔ ESD 地排	1 MΩ ±20%	1.2×10⁶ Ω	合格
周转车 ↔ ESD 地排	≤1×10⁹ Ω	2.5×10⁶ Ω	合格

四、等电位差测试（审核核心项）

人体 / 台面 / 地板 ↔ 设备外壳

• IEC 要求：≤ 100V
• ANSI/ESD S20.20 要求：≤ 50V

• IEC 61340-5-1:2024 Clause 5.4
• ANSI/ESD S20.20-2021 Clause 6.2
• 器件 ESD 模型（HBM 100V 已接近敏感阈值）

等电位连接核心要求

ESD 地 ↔ PE 地 ↔ 设备地 电位差 ≤1V

• 三者必须真正共地、同电位
• 只要 > 1V，说明接地存在隔离 / 虚接 / 地环路
  审核老师看到 > 1V 直接开不符合项。

测试两点	IEC 要求	ANSI/ESD 要求	实测电位差	判定
人体腕带 ↔ 设备外壳	≤100 V	≤50 V	0 V	合格
工作台面 ↔ 设备外壳	≤100 V	≤50 V	1 V	合格
地板 ↔ 设备机架	≤100 V	≤50 V	0 V	合格
ESD 地 ↔ PE 地	≤1 V	≤1 V	0 V	合格
ESD 地 ↔ 设备地	≤1 V	≤1 V	0 V	合格
设备地 ↔ PE 地	≤1 V	≤1 V	0 V	合格

五、连接可靠性检查

接地线径 ≥4mm²

• ANSI/ESD S20.20-2021 6.2.4
• IEC 61340-5-1:2024 5.4.3
• 电气安全规范

• 保证低阻抗
• 承受故障电流不发热
• 机械强度足够，不易断裂

检查项目	要求	结果	判定
接地线线径	≥4 mm² 多股铜芯	6 mm² 铜芯线	合格
连接方式	无松动、无缠绕	紧固良好	合格
1 MΩ 限流电阻	腕带 / 台面必须配置	全部齐全	合格
接地标识	ESD / PE / 设备地清晰	标识完整	合格

六、不合格项与整改

• 不合格项：无
• 整改措施：无
• 复检结果：合格

七、审核结论

等电位接地系统测试频次对照表

等电位接地系统测试频率规定

（可直接写入 ESD 程序文件，符合 IEC 61340-5-1:2024 + ANSI/ESD S20.20-2021）

1. 目的

依据 IEC 61340-5-1:2024、ANSI/ESD S20.20-2021 要求，规范静电防护区（EPA）等电位

接地系统的测试与验证频次，确保静电地、设备地、PE 保护地始终处于同一等电位面，消除

电位差带来的 ESD 损伤与电气安全风险。

2. 适用范围

适用于公司所有 EPA 区域内：等电位汇流排、ESD 接地、设备接地、PE 保护接地、腕带系统、

防静电台面 / 地板 / 周转车及所有接地连接点的周期性测试与检查。

3. 测试频次制定依据

1. 标准强制要求：IEC 61340-5-1:2024 Clause 5.4 / 6.3；ANSI/ESD S20.20-2021 Clause 6.2 / 6.4
2. 接地系统失效风险：连接点易松动、振动、氧化、磨损
3. 静电敏感等级：电子产品装配、SMT、测试等高风险区域从严执行
4. 变更控制：场地改造、设备新增 / 移位后必须追加验证

4. 各类项目测试频率（正式执行版）

4.1 总接地系统（对地电阻）

• 测试项目：总等电位汇流排对地电阻、联合接地网对地电阻
• 频次：每年 1 次
• 触发条件：年度预防性校验；接地极改造、地质变化后立即补测

4.2 等电位连接电阻

（总等电位排 ↔ ESD 地排 ↔ 设备地排 ↔ PE 地排）

• 频次：每半年 1 次
• 触发条件：常规周期性验证；线路整改、设备移位后立即测试

4.3 设备机架 / 外壳接地

• 测试项目：设备外壳、机架、仪器屏蔽接地电阻
• 频次：每半年 1 次
• 触发条件：振动大、移动频繁设备可提高至每季度 1 次

4.4 等电位差测试

（ESD 地 ↔ PE 地 ↔ 设备地；人体 / 台面 ↔ 设备外壳）

• 频次：每半年 1 次
• 触发条件：新增设备、电源改造、EPA 区域调整后立即测试

4.5 防静电腕带系统

• 测试项目：腕带阻值、1MΩ 电阻、接地插座连续性
• 频次：每日上岗前 / 每班 1 次
• 触发条件：标准强制要求；更换腕带、更换工位后立即复测

4.6 防静电台面、地板、地垫、周转车

• 测试项目：系统对地电阻、点对点电阻
• 频次：每季度 1 次
• 触发条件：环境粉尘大、磨损严重、清洁后可提高至每月 1 次

4.7 接地线、连接点、标识目视检查

• 检查项目：线径、压接 / 紧固状态、断线、破损、标识清晰、1MΩ 电阻完整性
• 频次：每月 1 次
• 触发条件：日常巡检；发现异常立即复测

5. 异常与变更管理

1. 任何测试不合格，立即停用对应工位 / 区域，整改完成并复检合格后方可恢复。
2. 以下情况不受周期限制，必须立即测试：
   • EPA 区域新增、拆除、移动设备
   • 接地线路改造、汇流排变更
   • 电源改造、电气线路检修
   • 雷击、水灾、施工扰动接地系统
   • 客户审核、第三方认证前

6. 记录要求

所有测试按《等电位接地系统测试记录表》留存，记录至少保存 12 个月以上（满足体系审核与客户追溯要求）。

序号	测试 / 检查项目	标准依据	测试频率	异常 / 变更后立即测试
1	总接地系统对地电阻	IEC 61340-5-1 ANSI/ESD S20.20	每年 1 次	接地改造、雷击、地质变动
2	等电位汇流排之间连接电阻	同上	每半年 1 次	线路整改、设备移位
3	设备机架 / 外壳对接地排电阻	同上	每半年 1 次	设备移动、振动异常
4	等电位差（ESD 地 / 设备地 / PE 地）	同上	每半年 1 次	新增设备、电源改造
5	人体 / 台面 / 地板与设备外壳电位差	同上	每半年 1 次	EPA 区域调整、工位变更
6	防静电腕带系统（含 1MΩ）	同上	每日 / 每班 1 次	更换腕带、更换工位
7	防静电台面、地垫、地板对地电阻	同上	每季度 1 次	磨损、污染、清洁后
8	周转车、货架、推车接地电阻	同上	每季度 1 次	移动频繁、轮子磨损
9	接地线、连接点、标识、1MΩ 电阻	同上	每月 1 次（目视）	发现松动、断线、破损

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