Wat is een static generator en wat is tribo charging?
En wat is het probleem van static generators voor computerapparatuur?
Een static generator is een "Statische ladingen maker". Een object die (elektro-)statische ladingen kan maken. Met bijvoorbeeld een Van der Graaff-generator kun je zulke ladingen opwekken. Het belangrijkste onderdeel van dit eenvoudige apparaat is een draaiende rubberen riem die door de wrijving met de spindels statische ladingen opwekt die vervolgens worden afgegeven aan een grote metalen bol. Dit effect heet: tribo-charging, daarover straks meer. De statische spanning kan op die bol in korte tijd behoorlijk oplopen (verscheidene honderdduizenden volts!!). Voor testdoeleinden zijn er ESD-guns of ESD-pistolen verkrijgbaar. Deze (batterijgevoede) apparaten (zie de foto rechts) zijn in staat tienduizenden volts statische elektriciteit te creëren, waarmee forse ESD's kunnen worden gemaakt. Met zo'n "ESD gun" is het de bedoeling om volgens bepaalde - in normdocumentatie vastgelegde - procedures elektronica in bepaalde omgevingsomstandigheden te testen op de mate van bestendigheid tegen ESD. Afhankelijk van de constructie en bij slecht onderhoud kunnen apparaten en machines onder bepaalde omstandigheden onbedoeld statische ladingen maken.
Statische ladingen veroorzaakt door tribo-charging
Niet alleen apparaten en machines kunnen soms statische ladingen maken. Bewegende mensen kunnen bijvoorbeeld door wrijving met hun kleding en de ondergrond ook statische elektriciteit maken! Dit effect heet "triboelectric generation" of "tribo-charging". Door die wrijving tussen objecten kunnen sommige elektronen aan het oppervlak van de opgewreven objecten zich verplaatsen van het ene naar het andere object en als zo'n object een elektrische isolator is - zoals een rubberen schoenzool - dan is die statische elektriciteit "gevangen".
Vele duizenden volts
Voorbeelden van tribo charging bij de mens zijn: lopen, zitten op een stoel, opstaan van een stoel, met een mouw over een tafel schuiven, kortom vrijwel elke beweging veroorzaakt wel statische elektriciteit. De zo ontstane elektrostatische lading (statische elektriciteit) heeft een potentiaalverschil tot gevolg. Weliswaar geen honderdduizenden volts maar toch altijd nog genoeg om elektronica te kunnen beschadigen. Dus een gekleed en werkend (bewegend) mens kun je ook beschouwen als een static generator. Veldsterktemetingen tonen aan dat mensen onder eerder genoemde omstandigheden altijd elektrostatische ladingen opwekken met bijbehorende voltages die tot vele duizenden volts kunnen oplopen. Zie verder de pagina over Wat is statische elektriciteit?
Ook plastic voorwerpen en dergelijke
Als je een plastic broodtrommel of een plastic koffiebeker over tafel schuift maakt dat al statische ladingen, het bijbehorend voltage is mogelijk niet zo heel hoog maar kan met een speciale veldsterktemeter worden aangetoond. Omdat niet ESD-veilige voorwerpen dus statische ladingen kunnen genereren, zijn deze absoluut ongewenst op de montagetafel als er met onbeschermde elektronica of computeronderdelen zoals printplaten, RAM-geheugens, microprocessors etc. wordt gewerkt Omdat items zoals componentenbakjes die van gewoon plastic zijn gemaakt dus niet ESD-veilig zijn worden deze in professionele assemblage- en testomgevingen vaak vervangen door wel ESD-veilig kunststof. Moderne ESD-veiligheidsproducten zijn van het bekende ESD-veiligheidssymbool voorzien.
Conclusie: veel objecten zijn static generators!
Dus een static generator kan van alles zijn: niet alleen speciaal ontworpen Van der Graaf-generators of ESD-guns, maar ook mensen en allerlei kunststof voorwerpen die via tribo-charging statische ladingen kunnen veroorzaken. Het vergt investeringen in tijd, middelen en opleidingen om een voldoende ESD-veilige ruimte of EPA te creëren en in stand te houden!
Voor meer info naar de contactpagina
Privacyverklaring; persoons-, adres- en e-mailgegevens worden strikt vertrouwelijk behandeld en niet ter beschikking gesteld aan andere partijen. Copyright © 1995 - 2012. R.H. van Vliet, Utrecht, cursus@esdsite.nl. Dit werk is auteursrechtelijk beschermd. Disclaimer: aan de op deze site verstrekte informatie kunnen geen rechten worden ontleend.