ESD/Statisk Elektricitet
Se även den större FAQ:en: ESD-FAQ redux! Den är dock stängd för diskussion, så var inte rädd för att fråga om saker här.
/phz
——————————
Eftersom det har varit mycket frågor och trådar om ESD/ Statisk elektricitet har jag jobbat ihop lite info ;D
[U]Innehåll[/U]
-->Vad är statisk elektricitet?
-->Vad gör man för att bli av med statisk elektricitet?
-->Antistatisktarmband
-->ESD och Dammsugning vs Tryckluft (skrivet av agh36)
-->Övrigt
-->Slutsats
Vad är statisk elektricitet?
Statisk elektricitet uppkommer bland annat genom att 2 material vid gnidning mot varandra överför eller tar upp elektroner från den andra parten. Lämnar materialet ifrån sig elektroner uppstår en positiv laddning medan ett tillskott av elektroner ger en negativ laddning. Denna differens kallas statisk elektricitet.
ESD betyder Electro Static Discharge och betyder Statisk Urladdning, vilket är vad som sker när den statiska elektriciteten jämnar ut sig.
Det kan vara obehagligt för den som utsätts för en stöt i dagliga livet. Ett större problem är att statisk elektricitet vållar stora produktions- och kvalitetsstörningar i elektronikbranschen. Den kan störa och förstöra elektronik och den gör så att dammpartiklar m.m. dras till och fastnar på ytan. Den kan också göra att mätutrustning inte fungerar som den ska.
Vad gör man för att bli av med statisk elektricitet?
Detta gör man genom att se till att all utrustning befinner sig på samma elektriska potential.
Man ska veta att tryckta kretskort och hårddiskar innehåller elektriska komponenter som är mycket känsliga för statisk elektricitet. Normala mängder statisk elektricitet från kläder eller arbetsmiljö räcker för att förstöra komponenterna. Rör inte vid själva komponenterna eller några metalldelar utan att först ha vidtagit försiktighetsåtgärder för att skydda komponenterna från statisk elektricitet.
För att utjämna den statiska elektriciteten kan man använda ett antistatiskt arm- eller fot band, kanske i samband med en antistatisk matta på samma potential, etc.
Notera att antistatsarmbandet skyddar komponenterna endast från skadlig elektrostatisk spänning från kroppen. Det skyddar inte nödvändigtvis från skadlig elektrostatisk spänning från kläderna!
Kostnaden för ett skydd är en investering som betalar tillbaka sig genom att man undviker att förstöra komponenter.
Det räcker inte med att man neutraliserar sig gentemot jord en enstaka gång, för några sekunder senare kan man vara "uppladdad" igen bara genom att ha lyft på en arm, och då kan risken för att man förstör komponeter komma "tillbaka".
Antistatisktarmband:
Ett ESD- armband skall kopplas till jord via ett motstånd på cirka 1 MΩ.
Sätt armbandet i en elektriskt ledande del av chassit.
Datorn ska helt inte vara kopplad till eluttaget av säkerhetsskäl.
Armbandet ser till att du och chassit behåller samma potential. Motståndet är en säkerhetsdetalj som skyddar din personhälsa.
ESD och Dammsugning vs Tryckluft (skrivet av agh36)
Jag har läst i ett flertal forum om att dammsuga eller inte inuti datorn och i så fall, hur är det rätta tillvägagångssättet?
Det ena tipset efter det andra har flimrat förbi min hornhinna, men vad är rätt egentligen?
Jag beslöt mig för att kontrollera med den sakkunnige.
För några dagar sedan fick jag svar på min förfrågan av Professor Dag Stranneby vid Örebro Universitet. Örebro Universitet är Sveriges enda Universitet med ESD i kursprogrammet och med forskning i ämnet.
Sammanfattat så nämns det att det är förenat med hög ESD-risk om man inte använder specialdammsugare utan elektriskt isolerande detaljer.
En lite speciell fråga som man kan olika åsikter om. Jag ska försöka ge dig
min syn på vad som kan vara lämpligt. Jag har diskuterat
dammsugningsproblemet med min kollega .... .......(PUL)och vi har samma syn
på det hela.
Till att börja med kan man fråga sig vad det finns för risker med att
dammsuga sin dator (själv är jag för lat):
1. Direkta mekaniska skador, lösryckta ledningar etc
2. Kortslutningar på korten om man använder munstycke med stor
ledningsförmåga (=metall). Vissa strömförande kretsar kan finns även om
strömmen är "avstängd".
3. ESD-skador. Laddningar byggs upp av den strömmande luften och dammet,
speciellt osäkert om man har isolerade dammsugardelar. Eftersom det finns
många olika sorters gummi och plast med väldigt olika elektriska egenskaper
är det omöjligt att generellt säga att ESD-risken blir större eller mindre
om man använder t ex gummislang. Det kan slå åt båda hållen och bli olika
vid olika tillfällen om plasten eller gummit tar upp fuktighet från luften.
Punkt 1 ovan kan man lösa genom att vara försiktig och undvika att stoppa
in alltför stora, vassa och hårda dammsugarmunstycken i datorn. Framförallt
bör man undvika att gå i hård närkamp med elektroniska komponenter,
ledningar och kort.
Punkt 2: Stäng av datorn med "huvudströmbrytaren" på baksidan. Knappen på
framsidan stänger inte av all ström, en del standbykretsar kan fortfarande
vara spänningsförande och kortslutningar kan ställa till problem. Dessutom
brukar det finnas backup-batteri för att hålla liv i set-up-minnet (CMOS).
Att använda isolerade munstycken av plast eller gummi eliminerar risken för
kortslutningar, men å andra sidan ökar risken kraftigt att det byggs upp
statiska laddningar som kan ge ESD-skador. Om datorn är ansluten till ett
jordat vägguttag kan det vara smart att låta nätkabeln sitta kvar i båda
ändar för att få datorn jordad, men slå som sagt av huvudströmmen på
baksidan. (Se upp för terminalerna vid inkommande 220 V om du öppnar
kraftaggregatets låda).
Punkt 3: Använd ett munstycke av metall och se till att det är jordat. Att
som du säger, hålla i lådan med ena handen och munstycket med den andra,
kan ge acceptabel jordning, men bättre är att med en ledning och
krokodilklämmor el likn, jorda munstycket i datorlådan. En fördel är att du
då dessutom får en hand ledig. I den lediga handen tar du en pensel som du
fuktat lite lätt för att hindra uppladdning. Med penseln kan du skrämma upp
dammet från kortytan för att sedan suga upp det med munstycket, utan att
behöva peta på kortet med munstycket. Glöm inte att du själv måste vara
jordad, gärna ett handledsband som du kopplar till datorlådan.
Rent allmänt finns det inget tekniskt skäl att dammsuga allt inne i datorn.
Det brukar i första hand var kylflänsar, fläktar och andra
temperaturavledande delar som är intressanta att rengöra. Kylflänsar brukar
oftast vara jordade, så ESD-risken minskas även på det sättet.
Sen finns ju det allmänna rådet att se till att relativa luftfuktigheten
inte är för låg där du sitter och jobbar med dammsugningen. Det är bättre
att dammsuga en regnig sommardag i tvättstugan än en kall vinterdag i
biblioteket.
Ja, det är mycket med det elektriska...men jag hoppas att några av råden
kan vara användbara.
--------------------------------------------------------------------------------------
Lite information angående tryckluft på burk
Jag har tillskrivit den gode professorn igen och frågat om tryckluft på burk för rengöring i datorer.
Bakgrunden är att jag noterade att ett företag jag besökte via mitt jobb hade ett speciellt munstycke monterat på sina tryckluftsburkar.
Kort sammanfattning:
1: Det är ok att använda sig av tryckluftsburkar med ren luft särskilt om man ej använder sig av det (ofta) medlevererade munstycket.
2: Tryckluftsburken skall vara av metall.
Här är brevet i sin helhet:
Hej!
Kul med någon som är intresserad av vad vi pysslar med. Nåväl, om tryckluftsburkar:
Om burken bara innehåller ren luft så utgör själva sprayandet inget problem ur ESD-synpunkt. (Om man däremot sprayar färg eller pulver, kan statiska laddningar uppstå).
I fallet med tryckluftburken så kan man få ordentliga uppladdningar av just plastpipen (det ca 10 cm långa röret) utan att spraya alls om materialet är fel. Jag har själv lyckats få upp en sådan plastpip (ej ESD-säker pip utan en "vanlig") till 1500 V genom plocka bort den från sprayburken och bara dra fingrarna över den en gång.
Som du kanske känner till definierar man inom industrin så kallade EPA (ESD Protected Areas), dvs områden (typiskt en arbetsplats vid ett bord) där man inte får ha material, verktyg, utrustning ellar andra grejer som kan ladda upp sig till mer än max 100 V (dagens norm). Detta innefattar människan som sitter där och jobbar och som man jordar med handledsband, ledande skor, ledande golv, ledande stol och bord osv. För att få ta in ett föremål i ett sådant skyddat område måste det vara ESD-godkänt. Det gäller i princip allt: linjaler, pennor, tejp, förpackningar, plastmappar, verktyg, coca-colaburkar och sånt, se till exempel http://www.sp.se/certprod/esd/default.asp
Det gäller alltså även sprayburkar. För sprayburken kan det innebära att den inte är klädd med papper eller målad med isolerande färg utan att den blir jordad när operatören håller i den. Det kanske viktigaste är också att själva plastpipen (munstycket) är gjord av rätt sorts plast som inte laddar upp sig (även om man inte sprayar). Hur olika material laddar upp sig kan man till viss del förutsäga med den Triobelektriska serien som du kanske stött på.
Jag vet inte exakt vilken sorts munstycken "Företaget", (edit av agh) använder, men har det symbolen för radioaktivitet på sig så misstänker jag att munstycket innehåller en jonisator. Den svaga radioaktiva strålningen (vanligen en alfstrålande isotop) slår sönder luftmolekylerna i positiva och negativt laddade joner. Dessa kan sedan neutralisera laddningar som uppkommit. Ofta är en jonisator enda möjligheten att ladda ur en isolator, till exempel en plastpåse. Det är troligen så att den huvudsakliga uppgiften på "Företaget", (edit av agh) är att blåsa joniserad luft över elektroniken för att neutralisera laddningar som kan finnas. Det handlar alltså inte om rengörning.
Rent spontant tror jag inte att vanliga användare behöver bry sig så mycket om detta. På "Företaget", (edit av agh) hanterar man troligen extremt känsliga kretsar och dessutom i oskyddad miljö, till exempel lösa fält-effekttransistorer, öppna chip och GalliumArsenidkretsar för mikrovåg. De komponenter som sitter i vanliga PC-maskiner idag och dessutom är monterade på kort är vanligtvis inte alls så känsliga som den typen av elektronik som jag misstänker att "Företaget", (edit av agh) hanterar.
Utan och skämmas vill jag avslutningsvis tipsa dig om en bok som jag varit med och skrivit:
ESD - elektrostatiska urladdningar, Birgitta Andersson, Dag Stranneby, ISBN 91-7548-650-4,
VI Sveriges Verkstadsindustrier
Kolla också: http://www.armeka.se/fakta/meny_fakta.html
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Sammanfattningsvis kan man ju säga att tryckluft på burk tydligt vinner matchen gentemot dammsugning, glöm inte bort att köra utan plastpipen bara.
Övrigt
Sen är det alltid lämpligt att bara ta i kretskort i jordplanen. Instikskort trivs bäst om man håller de i plåtbygeln (som också är jord). Lösa komponenter är i allmänhet kännsligare.
När vi är uppladdade och rör ett ledande föremål, urladdas vi blixtsnabbt genom föremålet. Urladdar vi oss genom komponenter, kretskort eller kontakter orsakar vi med stor sannolikhet en ESD-skada. Detta sker ofta utan att vi märker det, eftersom människan vanligen inte känner urladdningar under cirka 3000 V. De mest känsliga komponenterna kan skadas redan vid 30 V spänning och många vanliga komponenter är känsliga för spänningar mellan 100 och 200 V.
Det är inte alltid säkert att kretsarna går sönder direkt men däremot kan de få en skada som kanske visar sig efter ett tag. Det kan dröja år innan man märker av det, men det kan även gå snabbt. Ostabila minnen, moderkort som kraschar kan vara symptom efter en sen ESD skada.
Slutsats
Hoppas att ni har lärt er något ;D
PS. Har ni råd med nya komponeter har ni råd med ett esd armband! (handlar om ett pris under hundralappen)
/PhR0ZeN
[U]Ett speciellt tack till agh39 för sin text och alla andra som har hjälpt mig med denna tråd![/U]
AMD64 3000+ Venice [YBBLE 0523DPCW] @ 2630 MHz | Asus A8N-E | GEIL 1GB DDR400 @ DDR480 | Hitachi 160GB S-A2 | G-Force 6600GT @ 580/1080 | TT Soprano
Läs ESD F.A.Q
