Bancada de madeira como proteção ESD?

10

A proteção contra ESD é realmente cara para entusiastas como eu.

Eu tenho uma pulseira de aterramento, mas você acha que uma superfície simples da bancada de madeira não tratada pode substituir uma mesa ESD realmente cara?

Emmanuel Istace
fonte
Considere tapetes antiestáticos como este .
Nick Alexeev
2
A madeira pode não gerar muita carga estática (afaik - com certeza não, principalmente se houver umidade), mas também não é condutora. Uma bancada condutora age para extrair qualquer carga estática de qualquer coisa colocada nela, tornando-a mais segura para o trabalho de ESD. Considere um banco de aço ou alumínio ... ou apenas cubra o banco de madeira com papel alumínio ... e não esqueça de aterrá-lo.
Markt
Eu era capaz de obter um arco de 7 a 10 mm levantando-me da cadeira e gradualmente baixando um clipe de papel na estrutura metálica da minha mesa. Repetidamente, sempre. Eu batia rotineiramente em um utensílio de metal na minha mesa para me aterrar antes de chegar à maçaneta da porta até que um colega apontou que eu podia tocar a moldura da porta de madeira, sem o utensílio, para me aterrar gentilmente (e silenciosamente). A madeira (seca e polida) definitivamente dissipa pelo menos alguma carga. Se for realmente inadequado, eu adoraria ver o motivo explicado.
sh1 12/10

Respostas:

3

Uma boa parte da segurança contra descarga eletrostática está dissipando a carga de maneira controlada. Se a madeira atuar como uma superfície de impedância muito alta, você não terá dissipação e isso permitirá que a energia estática se acumule e possivelmente cause problemas. Você realmente deve usar um tapete com um talão de aterramento (ou comprar um soco / alicate de talão) em cima dele.

Kris Bahnsen
fonte
6

A madeira nua é uma superfície "antiestática" razoavelmente boa.
Eu espero que seja provavelmente seguro, mas as características mudarão um pouco com o tipo de madeira, o grau de secura, etc.

Para maior confiança e / ou uma aparência talvez 'pisca-pisca', você pode usar a folha de borracha de butil (BRS). O BRS é usado para construção de coberturas e tanques e várias aplicações de barreiras impermeáveis ​​e é relativamente barato. Quando enviados para revendedores maiores, eles podem usar o BRS embalado em todo o pacote e geralmente o vendem a um preço muito mais baixo do que o produto de 1º grau. Eu uso embalagens externas de fardos BRS como superfícies antiestáticas há muitos anos. exterior

O BRS é condutor de massa devido ao preto de carbono incorporado que é usado para colori-lo. Provavelmente, você pode confiar que ele é antiestático sem teste, mas um teste pode ser realizado por:

  • Defina o multímetro para uma faixa de 1 Megohm ou mais Ohms.

  • Pressione duas sondas na borracha para que elas fiquem profundamente recuadas ou penetrem na superfície.

  • Faça com que o espaçamento da ponta da sonda seja o menor possível, sem que as pontas se toquem.

Se você obtiver QUALQUER condução, o BRS funcionará como uma superfície antiestática. Você pode aplicar um clipe de terra a um canto ou borda, mas apenas colocar em uma bancada de madeira deve funcionar bem o suficiente.

Observe que, se você usar equipamentos com alta tensão entre os terminais que tocam a folha, você pode obter condução e coisas ruins acontecendo. Os cabos de aterramento, seja para o BRS ou as correias de aterramento do usuário ou outras conexões anti-ESD de aterramento, devem usar, por exemplo, resistores da série 1 megOhm para evitar fluxos de alta corrente em caso de acidente. Se você usar uma braçadeira de aterramento duro e tocar a rede elétrica viva, é mais fácil morrer do que se não estiver aterrado.

Russell McMahon
fonte
@ JonRB: Essa tabela afirma que o BRS é condutor. Você precisa dessa característica para uma superfície ESD.
Ignacio Vazquez-Abrams
Eu estava me referindo ao uso de madeira. Isso é mau.
JonRB 1:15
Desculpas @ JonRB - você forneceu uma referência que, por razões obscuras (ou piores), eu não notei. O que você quis dizer seria útil para expandir. | Essa é uma excelente referência que você cita. No entanto, eles sugerem que a madeira de pinho é cerca de 2 vezes pior na geração de carga positiva do que a borracha nitrílica - e dizem em um exemplo que a borracha nitrílica (+3) é muito melhor que a borracha butílica (-35). isto é, a madeira teria uma classificação muito melhor do que a borracha butílica nessa base. Além do efeito tribolétrico, um fator importante é a condutividade, e os edifícios com piso de madeira são, por experiência, muito mais seguros contra ESD do que, por exemplo, concreto.
Russell McMahon
sim, meu erro, isso é gravado em mim devido a cada 2 anos que eu tenho que ter um "treinamento ESD", por isso era uma suposição ingênua que todo mundo em eletrônica não apenas aprecia ESD, sabe o dano que pode causar, mas também a série Triboelétrica. Estou planejando um post, mas esperamos que para obter "downvoted" :)
JonRB
5

Duas preocupações aqui

  1. ESD (descarga eletrostática)
  2. EPA (área protegida contra ESD)

Agora, a pergunta em questão já identificou a necessidade de um APE, mas está questionando o quão barato? Para determinar que é necessário um pouco mais de ESD

ESD é a repentina transferência de carga de um objeto para outro

Dois objetos de material diferente, quando colocados em contato, sofrerão uma transferência de carga, mesmo que os dois objetos sejam metálicos. Isso é conhecido como efeito triboelétrico

Série triboelétrica

Os materiais próximos da série podem não sofrer transferência de carga se forem simplesmente tocados (adicione fricção no entanto ...) enquanto os materiais mais afastados sofrerão.

O que isso também significa é que dois materiais inicialmente aterrados que são colocados em contato um com o outro e depois não aterrados sofrerão uma transferência de carga ao longo do tempo.

A regra geral é que, quanto melhor o isolador, maior a afinidade pela carga (obviamente existem exceções - veja a tabela). Andar sobre um tapete gera 35kV de estática, deslizar uma lâmina de fibra de vidro gera 50kV etc ...

Se você viesse tocar um desses dois materiais, haveria uma repentina transferência de carga, mesmo se você estivesse usando uma cinta ESD e aterrada (haveria uma transferência inicial de carga e isso normalizaria lentamente)

É por isso que os componentes são armazenados em sacolas ou bandejas dissipativas e sua pulseira termina por 1RM até a TERRA - para ajudar a eliminar a carga a uma taxa controlada.

Sempre que você sente esse zap quando toca em algo que é ESD, mas aqui está a coisa ... A descarga mínima que você pode sentir é de 3kV, enquanto os dispositivos podem ser danificados com apenas 50V. Basicamente, você não será capaz de saber se está danificando um dispositivo.

Então, o que pode ocorrer?

insira a descrição da imagem aqui

Danos instantâneos O ESD danifica significativamente o dispositivo e não funciona mais

insira a descrição da imagem aqui

Ocorreram danos latentes por dano, mas não está completo e o dispositivo ainda funciona, mas está significativamente envelhecido, enfraquecido e com alterações significativas nas características do dispositivo.

Como administrar isso?

Profissão EPA's usam alguns níveis de proteção

  1. empregado tem sapatos dissipativos
  2. funcionários têm pulseiras dissipativas
  3. os funcionários usam jalecos dissipativos, fechados o tempo todo
  4. A EPA é conectada de forma que eles precisam verificar seus equipamentos de ESD antes de entrar
  5. o chão é dissipativo
  6. a bancada é dissipativa
  7. existem pontos de ligação à terra para pulseiras dissipativas

  8. eletrônicos (montagens ou peças) são movimentados em sacos e caixas condutoras

  9. SOMENTE removido na estação de trabalho designada

O problema é que isso custa milhares para configurar, mas resulta em zero retorno relacionado a ESD

Como isso pode ser feito como um hobby.

  1. pulseira dissipativa http://uk.farnell.com/multicomp/066-0055/set-esd-wristband-10mm-1meg/dp/1503191 (£ 5)
  2. superfície de trabalho dissipativa por meio de uma esteira: http://uk.farnell.com/multicomp/082-0002f2/black-conductive-bench-mat-0-7x0/dp/1687898 (£ 15)
  3. caixa dissapativa para armazenar o trabalho em http://uk.farnell.com/multicomp/025-0051/conductive-polyprop-box-230x130x42mm/dp/1687884 (nx £ 5)

£ 30 + dependendo de quantas caixas e sacos de armazenamento você desejar.

Referências.

http://parts.jpl.nasa.gov/cots/external/ESDL_2_presentation.pdf

http://www.electrostatics.net/library/articles/ESD_damage.htm

http://www.sematech.org/meetings/archives/esd/20001019/steinman.pdf

JonRB
fonte
De maneira alguma isso responde à pergunta. Sua "resposta", para essa pergunta de mais de um ano, descreve apenas o problema e verifica o que ele já faz e já sabe.
Rob
Na verdade, porque a madeira é ruim e, como eu postei, é necessário um tapete e eles são cheep. Só porque uma pergunta com mais de um ano não corrige automaticamente o que foi postado, muitas coisas postadas aqui estavam de fato erradas quando se trata de ESD. Essa é a falácia de um historiador. Para entender por que isso é ruim eo que você precisa TODO é preciso haver uma compreensão da ESD
JonRB
Como e por que a madeira é ruim? Sua resposta parece não mencionar madeira, exceto em um gráfico que a aproxima mais de zero do que os tapetes antiestáticos normais, sem nos dizer o significado de sua posição. O que há de ruim sobre onde está?
sh1 12/10
é ruim porque ainda pode acumular carga e não pode dissipá-la (porque é um isolador). "estar próximo de zero" não é importante, é a distância relativa entre os materiais, pois isso fornece uma indicação da transferência de carga entre os objetos MESMO, se ambos foram inicialmente neutros em relação à carga antes de serem colocados em contato.
21916 JonRB
Você poderia dizer isso na sua resposta para abordar a questão original, mas não achei que fosse um isolante quando me aterrei nela. Certamente tinha mais resistividade que uma maçaneta de metal, mas também muito menos que meus sapatos. Pode haver algo errado com a madeira, mas não descobri o que. Talvez, por exemplo, seja menos eficaz em tensões mais baixas - deixando para trás potencial suficiente para danificar a eletrônica, mas não o suficiente para senti-la.
sh1 12/10
3

Você deve se lembrar que uma descarga ESD em um componente pode não tornar um dispositivo inútil, mas pode causar 'cavidades' no silício e causar falhas prematuras no dispositivo. Se você é um hobby e está disposto a correr o risco de causar ESD do que a sua escolha, mas no campo profissional você não quer fazer isso. É uma boa maneira de ter problemas de garantia e não é uma boa prática. Você deseja minimizar os danos o máximo possível. A descarga ESD também pode causar falhas intermitentes em dispositivos, especialmente microprocessadores que possuem bilhões de transistores. Só porque um dispositivo foi atingido por ESD não significa que ele não funcione, significa que a peça não é mais confiável e não deve ser usada em uma unidade que você planeja usar em uma atmosfera de produção. Um exemplo de um dispositivo é um amplificador. Os amplificadores operacionais podem ficar muito caros, dependendo de suas demandas de energia, largura de banda, rejeição de modo comum e classificações de distorção. Os danos por ESD podem fazer com que um amplificador caro injete ruídos indesejados em um sinal e cause distorção (em áudio) ou perda de energia (em unidades de energia).

Se você estiver trabalhando em itens mais caros, como computadores, que lidam com microprocessadores ou DSP (processadores de sinais digitais), sugiro que você acerte e consiga um ESD. Sei que eles são caros, mas a última coisa que você quer fazer é causar danos a um dispositivo de US $ 100,00 ou US $ 250,00. Você agradecerá a si mesmo e seu livro de bolso.

noname Dsa
fonte
as folhas de borracha butílica funcionam bem na prática (veja minha resposta) e são muito mais baratas que as esteiras ESD formais. . Quando enviam, empacotam e podem embrulhar todo o pacote em uma parte externa do mesmo material. Aqui esse exterior às vezes está disponível a um preço extremamente bom. Melhor novamente do que o preço normal da BR.
Russell McMahon
3

Você pode pintar a superfície com a tinta condutora Total Ground feita apenas para esse fim. "Sua principal aplicação é o aterramento de superfícies de trabalho para evitar estática". Disponível na Amazon por US $ 19.

De acordo com um dos comentários, pode-se cobrir cerca de nove pés quadrados com dois casacos.

insira a descrição da imagem aqui

O que eu mais gosto é que, diferentemente dos tapetes (que eu usei), a superfície de trabalho não se move.

tcrosley
fonte
0

Projetei e construí produtos eletrônicos profissionalmente desde 1964 e nunca usei nenhuma proteção contra ESD. A última vez que trabalhei para outra pessoa, tivemos bancos de madeira, mas, assustadoramente, carpete no chão. Eu trabalhei com CMOS e FETs e todos os tipos de dispositivos sensíveis e nunca, nunca, algum deles falhou em mim.

Dito isto, eu seria apenas cuidadoso. Não tenha carpete no chão e não use um tampo de mesa de plástico. Esteiras e armações de pulso são boas porque dão a você alguma confiança no manuseio de dispositivos, mas, na minha experiência, nunca foi um problema.

Roubar
fonte
11
Justificativa MUITO MAU. Eu nunca ter apanhado uma doença sexualmente transmissível, deve ser ok ... trifield.com/content/tribo-electric-series
JonRB
@JonRB A pergunta original é tentar descobrir se o hobby pode sobreviver sem uma mesa de ESD cara. 50 anos de experiência mostram que a resposta é verdadeira, mas eu disse que ele ainda deve ser cuidadoso, como a maneira como você se relaciona com as doenças sexualmente transmissíveis e os problemas que você está enfrentando.
Rob
Não, é um péssimo conselho divulgar sua evidência anedótica de que não há problema em "nunca usar nenhuma proteção contra ESD". "50 anos de experiência" também justifica isso, porque eu posso compensar isso com danos no valor de US $ 50.000 (comprovados quando um IC foi enviado de volta à Infineon) devido a ESD não ter sido devidamente aderida à área de trabalho onde trabalhei 15 anos atrás.
JonRB 1:15
@JonRB Então sua anedota é melhor que a minha e todos os entusiastas de quarto precisam sair correndo para comprar uma mesa para se proteger, porque cada hobbista de quarto tem US $ 50 mil ou mais investidos em seus circuitos de hobby e precisa de proteção igual.
Rob
não sequitur e está faltando o ponto.
JonRB