Zeminim fabrika zemininden farklı değil mi?

Anladığım kadarıyla, ESD güvenlik şeyleri (paspaslar, bilek kayışları, özel olarak işaretlenmiş lehim havyaları), bir bileşene dokunabilecek her şeyi aynı elektrik potansiyel enerji zemine getirmek için tasarlanmıştır.

Ancak, masam ile bileşenlerimin üretildiği fabrika arasında voltaj olmamasını beklemek mantıklı görünmüyor. Sonuçta, fabrika muhtemelen dünyanın yarısında ve burada ve aradaki direnç önemli.

Yani, bir bileşenin dikkatlice paketlendiğini ve bu küçük ESD güvenli çantalardan birinde bana gönderildiğini varsayalım. Torbayı açmadan önce kendimi ve iş istasyonumu dikkatlice toprakladım. Buna rağmen, bileşen kısa sürede zemin çünkü ona dokunmam olarak yok edilir ben kendim o yerden çok farklı bağlı bileşen üretildiği zaman bağlıydı.

Buna karşı ne gibi önlemler alınmaktadır? Sadece teoride olabilecek bir şey mi, ama bu pratikte bir sorun değil mi?

Bileşenler, pimlerinin iki veya daha fazlasının yeterince büyük bir potansiyel farkta olması nedeniyle hasar görür. Bileşenin iletken bir kılıfı veya pedi varsa, bu da bir 'pim' olarak sayılır.

Bir hassas pim aracılığıyla yeni bir potansiyele kadar şarj etmeye çalışarak onları kırmak mümkündür, diğer pimlerin voltajı toprağa kapasitans yoluyla az ya da çok sabit tutulur. Bu, belki de yer bakımından 15kV'a yüklendiğinizde, kapı potansiyelinden (potansiyel olarak) toprak potansiyelinde olan bir bileşeni almanız durumudur.

İletken ambalaj tüm pimleri bir araya getirir. Yaptığınız şey önce iletken çantayı potansiyelinize getirmek . Bileşene akması gereken herhangi bir şarj akımı tüm pimlerden geçer, bu nedenle bileşene zarar vermez.

Diyelim ki 100kV'a yüklenen iletken torbalarda yalıtımlı bir parça kartonu iş istasyonunuza geldi. Siz ve iş istasyonu topraklandınız. Kartonu açarsınız ve bir bileşen torbasına dokunur dokunmaz, siz ve torbanız arasında toprak potansiyeline boşaltmak için bir akım akar. Bu arada, torba tüm bileşen pimlerini aynı potansiyelde tutmuştur, bu nedenle bileşen boyunca hiçbir hasar voltajı uygulanmaz. Artık siz ve bileşen aynı potansiyeldesiniz, açıp dokunabilirsiniz.

Bileşen neden 100kV'a ulaştı? Elbette diğer fabrika alanı sizinkinden farklı değil mi? Hayır, ama yolculuğun son kısmı naylon ayakkabılı bir adam tarafından taşınmış olabilir. Malzemeler uygun şekilde paketlendiğinde, yolculuğun ara aşamalarının onu yerden farklı bir potansiyele götürmesi önemli değildir.

Umarım parçalarınız bir ESD dağıtıcı tepsi veya torbada paketlenmiştir. Daha sonra bunları laboratuvarınızdaki ESD matınıza yerleştirdiğinizde, üzerlerinde oluşan herhangi bir şarj, ambalajdan ve mattan dışarı akabilir. Bileşenlere zarar verecek kadar hızlı deşarj olmazlar, çünkü hem çanta hem de paspas önemli bir dirence sahiptir (ESD matları ve bilek kayışları için toprağa 1 megohm yaygındır).

Anladığım kadarıyla, ESD güvenlik şeyleri, bir bileşene dokunabilecek her şeyi aynı elektrik potansiyel enerjisine getirmek için tasarlanmıştır.

İşte o zaman haklısın.

zemin.

Ve işte yanılıyorsun. "Evrensel zemin" diye bir şey yoktur. Dünya bile değil. Sadece bir devrenin bir noktasını seçiyorsunuz ve "Bu vesile ile, Elektrik Mühendisliği Bilimi'nin bana verdiği güç sayesinde, sizi Zemin olarak ve diğer tüm gerekçeleri boş ve geçersiz olarak ilan ediyorum" dersiniz. ve kılıç yerine ESD güvenlik şeyiyle dokunuyorsunuz. Bu kadar.

Yerinizin fabrikada kullandıkları yerden aynı veya 1000V farklı olması önemli değildir. Söylediğin gibi, ESD güvenli ekipman parçasını getirmek için tasarlanmıştır güvenle (: yavaş okuyun) için senin toprağa.

Bunun mantıklı bir uzantısı, yedek bir PCB'yi ISS'ye veya üzerinde durduğunuz şey açısından "topraklamanın" çok uzak olduğu ve vakumla ayrıldığı bir uyduyu göndermek olacaktır. Uzayda büyük yükler birikebilir , bu nedenle önemli bir potansiyel farkı olacaktır. Elektriksel anlamda, iki zemini düzgün bir şekilde bir araya getirdiğiniz sürece sorun yoktur (yavaş yavaş önemli bir dirençle ve devre boyunca büyük bir potansiyel fark yaratmadan - bkz. Neil_UK'ın cevabı)

Temel elektrostatikler: Bir torba veya metal kutu veya başka bir iletken kap bir nesneyi tamamen kuşatırsa, o, toprağa veya 10KV güç kaynağına bağlı olmasına bakılmaksızın, nesnenin potansiyeli etkili bir şekilde sıfırdır. (Yüksek frekanslı AC için bir istisna olduğundan şüpheleniyorum, ancak bunu göz ardı edebiliriz.)

Nesne fabrikada paketlendiğinde, torba aktarım için fabrika topraklamasına topraklanır. Orada ve bulunduğunuz yer arasında birkaç bin voltluk dalgalanma olabilir, ancak çantanın içindeki iki nokta arasındaki potansiyel hala sıfırdır.

Çantayı aldığınızda önce masanızın topraklamasına topraklayın, sonra açın. Eliniz ulaştığında masa zemine göre sıfırdır, çünkü bilek kayışınız bunu garanti eder ve çanta (ve içindeki her şey) de masanıza topraklandığından bileşen masa zemindedir.