Základy ESD a aká ochrana je pre vás optimálna
Čo znamená ESD?
ESD je skratkou pre elektrostatický výboj. Vďaka veľkým rozdielom potenciálov (rôzne napätia) vzniká krátky elektrický prúd ako iskra alebo preraz.
V závislosti od veľkosti napätia je možné tento jav
- cítiť (od 3 000 V)
- počuť (od 5 000 V) a
- a vidieť vo forme iskier alebo zábleskov (od 10 000 V).
Človek cíti výboj pri približne 3 000 V. Na porovnanie – na zničenie polovodičovej súčiastky stačí už 30 V.
Ako vzniká elektrostatický náboj?
K elektrostatickému nabíjaniu dochádza oddeľovaním nábojov. To nastáva napríklad pri vzájomnom trení dvoch rôznych materiálov alebo pri ich vzájomnom oddelení.
Často vzniká v bežných každodenných situáciách, napríklad pri chôdzi s plastovou podošvou po koberci. Absorbujú sa pri ňom predovšetkým záporné elektrické náboje, ktoré sú rozložené po celom predmete alebo telese. Pokiaľ dôjde ku kontaktu s iným vodivým telesom alebo s uzemnením (napr. s radiátorom), tento náboj prudko odtečie.
Príklady vzniku oddelených nábojov:
- Chôdza po podlahe z plastu
- Trenie o syntetické oblečenie
- Posuv plastových nádob
- Odvíjanie lepiacich pások
- Pohyb pásových dopravníkov
Malá vlhkosť vzduchu podporuje vznik elektrostatického nabíjania, preto je potrebné udržiavať vlhkosť vzduchu v rozmedzí 40 % až 60 %.
Kedy je ESD nebezpečný?
ESD normálne nepredstavuje ohrozenie pre osoby. Elektrostatický výboj však môže byť nebezpečný vo výrobných prevádzkach elektronického priemyslu.
Nekontrolovaný elektrostatický výboj môže spôsobiť totálne poškodenie elektronických konštrukčných celkov (polovodičových konštrukčných prvkov) a taktiež skryté závady, v dôsledku ktorých môžu vznikať vysoké náklady spojené s:
- Následným zlyhaním
- Reklamáciami
- Nákladmi na opravy a výmeny
- Stratou dobrej povesti
- Stratou zákazníkov
V moderných pracovných úsekoch sa môže ľahko vyskytnúť napätie viac ako 10 000 V. Predovšetkým plasty sa vďaka svojmu vysokému povrchovému odporu veľmi dobre elektrostaticky nabíjajú. Povrchový potenciál bežnej plastovej škatule je napríklad až 20 000 V – vzniká tak nebezpečné prostredie pre elektronické súčiastky v nej prepravované.
Súčasti, ktoré sú pri obrábaní alebo preprave ohrozené elektrostatickým nábojom, sa nazývajú ESDS (angl. Electrostatic Discharge Sensitive Devices, slovensky zariadenia citlivé na elektrostatický výboj) a sú označené nasledujúcim symbolom:
Ochrana pred ESD
Účinnú ochranu pred škodami spôsobenými elektrostatickým výbojom ponúkajú zóny s ESD ochranou, známe ako EPA (angl. Electrostatic Protected Area). Tu sú prijaté všetky preventívne opatrenia pre prácu s elektrostaticky citlivými súčasťami bez ich poškodenia.
Zóna s ochranou proti ESD (EPA) zahŕňa nasledujúce oblasti (minimálne požiadavky podľa DIN EN 61340-5-1):
Dodržujte zásadu:
„Kde nie je nabíjanie, nie je ani vybíjanie“. Vykonávanie iba potrebného počtu pohybov a elektrostaticky bezpečná výbava zmenší riziko vzniku statického výboja spôsobeného osobami na minimum.
Prvky oblasti s ochranou proti ESD (EPA) možno identifikovať podľa nasledujúceho symbolu:
Máte nejaké otázky? Potrebujete konzultanta na ESD?
Skupina Hoffmann vám poskytuje všetko z jedného zdroja:
- Môžeme pre vás pripraviť EPA na mieru
- A poskytnúť vám vhodné výrobky na prácu so zostavami citlivými na ESD.
Môžete nás kontaktovať telefonicky, e-mailom alebo faxom.
Vysvetlenie všetkých najdôležitejších pojmov týkajúcich sa témy ESD/EPA nájdete tu: