Påverkan från statisk urladdning

Om ett ledande föremål eller en person genom till exempel gnidning har blivit uppladdad och detta föremål eller person kommer i kontakt med en ESD-känslig komponent som har förbindelse med jord eller tillräcklig kapacitans till jord kan komponenten skadas av den urladdning som då sker.

En komponent eller elektronikenhet kan också skadas om komponenten eller enheten på något sätt har blivit uppladdad och sedan kommer i kontakt med ett ledande föremål eller en person. Det spelar därvid oftast inte någon roll om det ledande föremålet eller personen är i direkt fysisk kontakt med jord eller inte. Föremålets och personens kapacitans till jord är normalt tillräckligt stor för att ta emot en så stor laddningsmängd att den utsatta komponenten skadas.

De två vanligaste orsakerna till ESD-skador är:

  • Urladdning från en uppladdad person genom en komponent till jord eller ett kapacitivt kopplat jordplan.

  • Urladdning från ett uppladdad kretskort eller en uppladdad apparat till en person eller till jord. Skador av urladdning från en uppladdad lös komponent är mindre vanligt förekommande efterson den laddningsmängd komponenten kan uppta är ganska liten. Men risken finns dock, speciellt när stora mängder komponenter hanteras samt om komponenterna hanteras så att de i vissa skeden kommer i direkt kontakt med lågresistiva jordförbundna material.

Uppladdning genom triboelektrisk aktivitet

Uppladdning genom influens
En isolerad person, ett verktyg, ett kretskort eller en apparat kan också bli uppladdad genom influens från ett närbeläget, uppladdat föremål. Ett vanligt exempel på detta är ett kretskort eller en elektonikenhet som placeras på ett isolerande underlag, till exempel en skumplastförpackning eller ett apparathölje av plast som genom transport eller annan hantering har blivit uppladdat. Låt oss ta ett kretskort som exempel. Om ett kretskort, som från början inte är uppladdat, placeras i en plastkåpa som är uppladdad, påverkar plastkåpans laddning kretskortet på så sätt att en laddningsuppdelning äger rum på kretskortet. Undersidan av kortet får motsatt polaritet mot plastkåpan och översidan samma som plastkåpan. Laddningsuppdelningen sker relativt långsamt och jämnt fördelat över hela kortet, varför risken för skador på grund av denna påverkan är mycket liten så länge inte kortets ledande delar vidrörs eller kommer i kontakt med någon jordförbunden del.

Om kortet plockas upp igen från kåpan utan att ledningsmönstret vidrör kommer laddningsuppdelningen att återgå till det normala oladdade läget. Men, om kortets ledningsmönster eller till exempel en ansluten transistorkåpa vidrörs av operatören eller på annat sätt jordförbinds, kommer en ström att gå mellan kortet och operatörens kropp, och eventuellt vidare till jord, eftersom översidan på kortet har överskott på laddningar av det ena slaget.

Om operatören vidrör kortet på ett sådant ställe att strömmen går genom en känslig krets kan denna skadas.

©Copyright: Lars Sjunnevik