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Eliminare scariche elettrostatiche


  1. Risolviamo il problema delle scariche elettrostatiche ESD | Elettronica Open Source
  2. Eliminare scariche elettrostatiche
  3. Cenni sulle scariche elettrostatiche
  4. Risolviamo il problema delle scariche elettrostatiche ESD

Per ridurre il fastidio della scarica. Scaricare l'elettricità statica mediante una parete in cemento contribuisce a ridurre al minimo il fastidio generato. ai dispositivi elettronici a causa di una scarica elettrostatica sono molto basse, per favorire le scariche elettrostatiche, quindi se stai indossando indumenti di. Le fastidiose scariche elettrostatiche che talvolta ci colpiscono spesso quando c'​è vento o la temperatura è particolarmente rigida e il clima secco sono dovute. Innanzitutto nei mesi in cui il clima è freddo e secco può capitare che le scariche elettrostatiche siano più frequenti, ma possiamo riparare a.

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Anche se la scossa elettrica è fastidiosa non è pericolosa perchè ha un amperaggio molto basso. Questi gruppi di ioni si formano non solo in materiali di produzione Plastica, nylon, cera, carta, poliestere, PVC ma anche in aria, lana, pelliccia, alluminio, legno e gomma, solo per nominarne alcuni.

Per una lavorazione tessile potrebbe essere necessario ridurre in modo importante la velocità della lavorazione in modo da ridurre la formazione di elettricità statica. Le etichette si piegano e si avvolgono quando è presente troppa elettricità statica. Le bottiglie in plastica che corrono su un nastro trasportatore possono saltare fuori dal nastro a causa della elettricità statica, e per abbattere tale elettricità si ricorre ad un bagno in acqua. Tirare un singolo foglio in plastica, delle dimensioni di 1X2 metri, fuori da una pila di fogli è quasi impossibile a causa del forte legame elettrostatico che unisce i fogli impilati.

Cosa succede ai lavoratori? Prendere la scossa ogni volta che si prende un pezzo da una linea di produzione non è come prendere la scossa una volta al giorno mentre si tocca la maniglia di una porta.

Puoi mettere a terra le parti fisse degli impianti distillatore, vasca di lavaggio, serbatoi di stoccaggio solvente pulito e sporco, ecc.

Ricorda: il collegamento a terra di serbatoi e cisterne è essenziale per ridurre la probabilità di scariche elettrostatiche. Gli IBC in plastica non possono essere collegati a terra.

Gli IBC in plastica possono, invece, essere utilizzati in completa sicurezza per i solventi ad alta conduttività come gli alcoli e i chetoni. Ricordati che i fusti e i secchielli vanno messi a terra con una pinza speciale certificata ATEX in grado di penetrare a fondo e stabilire un solido collegamento elettrico con il metallo del contenitore.

In conclusione: Tutte le apparecchiature che usi nei processi dove sono presenti dei solventi in aree con possibili atmosfere infiammabili, devono essere antideflagranti secondo la direttiva ATEX, meglio ancora se approvate da un ente certificatore accreditato. Non utilizzare lampade portatili, prese multiple, adattatori e cavi di prolunga.

Non indossare indumenti che possano provocare cariche elettrostatiche es. Inoltre informa gli operatori di non togliersi gli indumenti in aree nelle quali possono essere presenti atmosfere infiammabili.

Per la pulizia del serbatoio e delle altre parti del distillatore, usa stracci inumiditi non realizzati con fibre sintetiche. Esempi di tribocharging includono camminare su un tappeto, strofinando un pettine di plastica contro i capelli secchi, strofinando un palloncino contro un maglione, salendo da un seggiolino auto tessuto, o la rimozione di alcuni tipi di imballaggi in plastica.

Un'altra causa di danni ESD è attraverso l'induzione elettrostatica. La presenza dell'oggetto carica crea un campo elettrostatico che causa cariche elettriche sulla superficie dell'altro oggetto di ridistribuire. Anche se la carica netta elettrostatica dell'oggetto non è cambiato, ora ha regioni di cariche positive e negative in eccesso.

Ad esempio, le regioni sulle superfici di carica polistirolo tazze o sacchetti possono indurre potenziali su componenti sensibili vicina ESD tramite induzione elettrostatica e un evento ESD possono verificarsi se il componente viene toccata con un oggetto metallico.

Questa è una nota pericolosità per più veicoli spaziali. Tuttavia, molti eventi ESD avvengono senza una scintilla visibile o udibile. Alcuni dispositivi possono essere danneggiati da scarichi di dimensioni fino a 30 V. Queste forme invisibili di ESD possono causare errori del dispositivo definitive, o forme meno evidenti di degrado che possono influenzare l'affidabilità a lungo termine e le prestazioni dei dispositivi elettronici.

Il degrado in alcuni dispositivi non possono diventare evidenti fino a buona parte della loro vita di servizio. Northern Poland. Forse l'esempio più noto di una scintilla naturale è un fulmine. In questo caso il potenziale elettrico tra una nuvola e la terra, o tra due nubi, è tipicamente centinaia di milioni di volt.

Risolviamo il problema delle scariche elettrostatiche ESD | Elettronica Open Source

La corrente risultante che cicli attraverso il canale ictus provoca un enorme trasferimento di energia. Su una scala molto più piccola, scintille possono formare in aria durante scariche elettrostatiche oggetti carichi che sono a carico minimo di V legge di Paschen. Durante una scarica elettrostatica, come un lampo, le molecole atmosferiche colpite diventano elettricamente overstressed. I biatomica molecole di ossigeno sono divisi, e poi si ricombinano per formare l'ozono O 3 , che è instabile, o reagisce con i metalli e sostanze organiche.

Se lo stress elettrico è sufficientemente elevato, ossidi di azoto NOx possono formare. Le contromisure agli effetti della scarica si basano principalmente, come abbiamo già avuto modo di dire, sulla sua caratterizzazione. Bisogna studiare i percorsi conduttivi, soprattutto quelli facilitati, che le cariche trovano e grazie ai quali si esplica il fenomeno; dalla sorgente alla scarica attraverso il contenitore fino a terra e ritorno.

Ogni discontinuità nel circuito verso terra diventa una sorgente di campo elettrico radiato e, come abbiamo detto, l'irradiazione è una possibile fonte di accumulo di cariche.

Nel fenomeno della scarica i disturbi sono prodotti sia in maniera radiata sia condotta e mentre i primi si propagano attraverso l'aria e si accoppiano ai circuiti, quelli condotti entrano direttamente grazie agli ingressi dei circuiti e questo avviene quando la scarica viene applicata, per esempio, direttamente l'apparecchio. Il disturbo si traduce in un nuovo campo radiato che, a sua volta, si accoppia o con il circuito stesso oppure con altri dispositivi presenti nelle vicinanze.

Eventuali disomogeneità nell'involucro possono essere fonte di problematiche simili e a tal proposito, a maggior ragione, suggeriamo lo studio di quell'effetto di cui avevamo accennato in precedenza, ovvero il ruolo delle punte nella conduzione elettrica. Le dimensioni in gioco interessano lo svolgimento di questi fenomeni ed in genere i circuiti più densi possono dimostrare, una maggiore propensione all'insorgere di questi problemi.

Dal momento che i fenomeni interessano sia il campo macroscopico, e quindi di sistemi di grandi dimensioni sia i circuiti integrati questi discorsi vanno necessariamente affrontati in maniera parallela. La fenomenologia è la stessa anche se le dimensioni cambiano. Ecco per quale motivo si parla del ruolo dei contenitori, dei cabinet e dei case allo stesso modo. La domanda resta: come ci proteggiamo?

Se si tratta di conduttori le parti metalliche dei macchinari devono necessariamente essere collegate a terra.

Eliminare scariche elettrostatiche

Un approfondimento molto interessante a tal riguardo a che fare con quello che succede sugli aerei: se l'aereo è in volo l'isolamento "a terra" non è possibile. Che soluzioni si applicano in quel caso? Accessori, computer e collegamenti devono quindi essere il più possibile lontani dal cabinet. Per sistemi microscopici, invece, e quindi i circuiti integrati, le soluzioni all'isolamento, come abbiamo approfondito nell'articolo che vi abbiamo indicato in eccedenza, riguardano il disaccoppiamento e la distinzione dei piani di massa, il loro partizionamento ed il loro corretto posizionamento.

Quando parliamo di materiali isolanti, il loro ruolo dovrebbe essere quello di isolare, per l'appunto, l'elettronica in maniera tale che essa non possa essere raggiunta dagli effetti della scarica.

Questo genere di caratterizzazione viene fatta proprio per i circuiti integrati perché, tra i suoi molteplici aspetti, uno dei motivi per cui viene realizzato il package è proprio quello di proteggere il circuito da questo genere di fenomeni.

Ed entriamo, a questo punto, più nello specifico dei circuiti stampati.

Isolare questi risulta essere l'approccio più vantaggioso perché sul circuito stampato sono assemblati la maggior parte dei componenti. Le dimensioni, inoltre, del circuito stampato sono molto piccole e, quindi, racchiudono tutte le funzionalità in uno spazio molto ridotto.

Più il circuito diventa piccolo meno risulta sensibile ai disturbi radiati. La soluzione consiste nel deviare la corrente prima che raggiunga circuiti sensibili. Talvolta è possibile che sia sufficiente inserire fra le linee ed il piano di riferimento una capacità da 1 nF, altre volte possono essere utilizzati i cosiddetti "anelli di guardia".

Come dicevamo, i circuiti odierni sono pressoché quasi tutti digitali ed utilizzano segnali molto veloci. Un esempio sono i segnali che transitano sui bus USB, specie se 3. Tuttavia la normativa richiede che siano gestibile anche scariche dirette per i contatti fino a 8 kV.

Dispositivi di protezione E siccome tutte queste problematiche possono essere gestite tramite l'impiego di opportuni dispositivi, ecco, qui di seguito, quali sono e a cosa possono essere davvero utili: diodo Zener, una vecchia conoscenza di chi si occupa di elettronica specialmente analogica da più tempo.

Cenni sulle scariche elettrostatiche

Si tratta di una forma di protezione tradizionale diventata ormai inadeguata con l'aumento della velocità di funzionamento, le frequenze di clock ma soprattutto a causa dell'incremento subito dalle capacità parassite che bypassano le alte frequenze, con relativa ed annessa distorsione del segnale; diodo TVS, ovvero uno Zener modificato al quale sono stati aggiunti in serie dei normali diodi allo scopo di ridurre la capacità che scende fino a valori da 5 pF.

Per segnali particolarmente veloci questa potrebbe ancora essere una capacità troppo grande; MOV, dispositivi con capacità ancora più bassa 3 pF ; MOS, dispositivi con capacità pari a 1 pF ed una protezione contro le scariche elettrostatiche superiori a 8 kV; dispositivi realizzati con i polimeri che, oltre alla proprietà di avere un'impedenza dipendente dalla tensione applicata, presentano una bassa capacità, addirittura inferiore ai MOS.

E, dal momento che abbiamo parlato di circuiti analogici, macroscopici, ma anche di circuiti digitali e circuiti integrati, cerchiamo delle linee comuni negli interventi utili per difenderci in tutti questi casi. Prima regola, fondamentale: mettere a terra tutte le parti metalliche esposte.

Se i circuiti sono racchiusi in un contenitore metallico, omogeneo, questo deve essere collegato mediante un solo punto a terra. La massa dei circuiti interni deve essere collegata al contenitore in un unico punto.

Risolviamo il problema delle scariche elettrostatiche ESD

Se la capacità di disaccoppiamento fra il contenitore ed i circuiti interni è elevata, va necessariamente aggiunto uno schermo fra i due. Il collegamento fra la massa dei circuiti interni ed il contenitore nonchè il punto di messa a terra del contenitore stesso deve essere in prossimità degli ingressi; in questo modo si accorcia il percorso della corrente che si scarica e la si allontana dai circuiti interni. È importante isolare con inserti di plastica i circuiti stampati. E torniamo proprio ai PCB e agli integrati.

Dal momento che i problemi principali sono legati alla densità di piste e componenti a parità di area, gli effetti si tramutano in fenomeni di irradiazione di modo comune, per effetto delle alimentazioni, radiazioni di modo differenziale per i circuiti chiusi, anelli di retroazione, che si comportano come antenne ma anche radiazioni dovute alla comunicazione delle porte logiche e quindi annessa risposta transitoria.

Per risolvere questi problemi, dal momento che le correnti a radiofrequenza di diversi dispositivi percorrono insieme tratti comuni di piste e per effetto della loro induttanza ai capi di questi tratti si sviluppa la differenza di potenziale, è fondamentale minimizzare proprio l'induttanza. Dal momento che il valore di questa grandezza è dovuto alla realizzazione fisica delle piste e che, quindi, è necessario diminuire il valore di corrente a radiofrequenza che percorre le piste stesse, si possono impiegare dei condensatori con funzione di disaccoppiamento a ridosso dei dispositivi di comunicazione.