NOSSAS REDES SOCIAIS -

Alerta para os problemas de ESD (ART1188)

Com a chegada do inverno, com dias mais frios e secos em uma boa parte do país, agravam-se os problemas devidos a descargas eletrostáticas ou ESD (electrostatic discharge). Assim relembrar alguns conceitos e cuidados relacionados com a ESD nunca e demais, daí escolhermos esse tema para o artigo que damos a seguir.

Por diversos processos, que todos os que trabalham com eletrônica conhecem, os corpos podem acumular cargas estáticas. Essas cargas podem adquirir valores elevados, resultando assim em grandes potenciais elétricos capazes de causar danos a circuitos eletrônicos.

Esses danos ocorrem quando as cargas podem passar de um corpo a outro, e esse outro é um circuito eletrônico sensível.

Por exemplo, uma pessoa pode adquirir uma carga elétrica cujo potencial pode chegar a milhares de volts pelo simples caminhar num tapete num dia seco. Essa carga vai permanecer acumulada na pessoa até o momento em que ela tocar em outro objeto para o qual possa transferir parte da carga ou toda a carga.

Nesse processo, o fluxo de cargas resultante, que é uma corrente capaz de atingir uma grande intensidade, pode causar danos, principalmente em circuitos elétricos sensíveis.

No caso específico de um circuito CMOS, por exemplo, a descarga pode romper a camada de dielétrico extremamente fina que separa o eletrodo de comporta de um FET, danificando assim de modo irreversível o componente.

Outras conseqüências de uma descarga que não chegam a causar a queima total são a indução de fugas, ou ainda a introdução de cargas indesejáveis em parte da estrutura do componente, afetando suas características.

O simples toque dos dedos nos terminais de um componente desse tipo pode causar sua queima.

Quando se trata de circuitos integrados existem três modelos adotados para definição dos parâmetros de proteção contra ESD: Modelo do corpo humano (HBM), modelo do dispositivo carregado (CDM) e modelo de máquina (MM).

O HBM, sigla proveniente de Human Body Model, simula o evento de uma descarga eletrostática quando uma pessoa carregada tanto com carga negativa como positiva toca os terminais de um componente, por exemplo, um circuito integrado que se encontra em outro potencial.

No CDM (Charged Device Model) simula-se o evento de uma descarga eletrostática quando um dispositivo carregado com um certo potencial entra em contacto com uma superfície carregada com um potencial diferente.

Finalmente no MM, temos a simulação do que ocorre quando parte de um equipamento ou ferramenta entra em contacto com um dispositivo que se encontra em um potencial diferente.

Na prática os modelos HBM e CDM são considerados muito mais próximos do que ocorre no mundo real.

 

Controles da ESD

Existem diversas maneiras para se controlar a ESD evitando sua ação nos meios em que se trabalha com circuitos eletrônicos sensíveis. Basicamente, os meios são obtidos de três formas:

A primeira consiste na introdução do sistema de prevenção contra as descargas na própria construção do local em que se trabalha com os componentes.

Para esse método de prevenção parte-se da premissa de que são as cargas não são geradas e que não ocorrem fenômenos indesejáveis de descargas e os dispositivos estão protegidos. A idéia, nesse caso, é utilizar materiais que tenham o mínimo de tendência de gerar cargas na área de trabalho tais como materiais anti-estáticos ou dissipativos.

Também se evita a utilização de partes móveis que, por atrito, possam ficar carregadas tais como rolamentos de borracha ou plásticos, carpetes, etc. Qualquer objeto que entre em contacto com os componentes deve ser condutor ou anti-estático.

A outra forma consiste em se agregar ao local sistemas que dissipem eventuais cargas acumuladas.

Nesse caso deve-se prever a utilização de dispositivos ou recursos que dissipem qualquer carga que possa ser gerada indevidamente, sendo portanto, de certa modo, comum ao primeiro caso. Isso significa a utilização de recursos que desviem para terra qualquer carga acumulada. Uma recomendação é a utilização de um terra comum para toda a instalação.

Qualquer coisa na linha de produção, bancada ou local de trabalho que entre em contacto com os componentes, deve estar aterrado. É importante garantir que tudo esteja no mesmo potencial.

O uso de pulseiras, sapatos e tiras de aterramento nos funcionários é importante para se garantir proteção total. Tudo isso deve estar conectado a um ponto comum de terra.

A umidade do ar também deve ser controlada já que o ar seco facilita o acúmulo de cargas estáticas. Por outro lado, lembre-se que excesso de umidade também pode ter efeitos danosos: pode causar corrosão.

Finalmente temos a própria introdução de mecanismos de defesa contra ESD no dispositivo que está sendo desenvolvido ou fabricado.

Esse caso inclui a introdução de diodos e outros dispositivos de proteção nos próprios componentes de modo a desviar para o ponto de terra do circuito eventuais picos causados por descargas estáticas, evitando que causem danos.

 

Fiscalização

É claro que tudo isso só funcionará se houver uma constante fiscalização das medidas de precaução e também uma conscientização do pessoal que trabalha no ambiente sensível.

Uma vistoria periódica do local sujeito ao problema além de reuniões que lembrem a todos os perigos das descargas para a integridade do produto é importante.

E, depois de nos cansarmos de dizer tudo isso pela enésima vez, vamos à Rua Santa Ifigênia, centro do comércio eletrônico de São Paulo, e ao comprar um circuito integrado sensível, devidamente protegido na embalagem anti-estática, o balconista retira-o e triunfalmente, segurando-o entre os dedos nos mostra que é aquilo mesmo que pedimos....

BUSCAR DATASHEET

 


N° do componente 

(Como usar este quadro de busca)

 

Opinião

Chegada de novos tempos (OP205)

As primeiras indicações que uma volta a normalidade deve começar a ocorrer em breve anima muitas pessoas. De fato, estamos vislumbrando novos tempos, mas precisamos estar atentos para o fato de que tudo vai ser diferente, principalmente para o nosso mundo da tecnologia.

Leia mais...

Heríi
é esse sujeito que teve a sorte de escapar vivo.
Leon Eliachar O Homem ao Quadrado - Ver mais frases


Instituto Newton C Braga
Entre em contato - Como Anunciar - Políticas do Site

Apoio Social
Lions Clube de Guarulhos Sul SOS Mater Amabilis
Advertise in Brazil
If your business is Electronics, components or devices, this site is the correct place to insert your advertisement (see more)