start


Passieve componenten & ESD


Snelmenu: elektronica

systemen | actief | passief | printplaat | elektroscoop | neonlampje | formules


Passieve elektronische componenten

Sommige mensen werken met passieve elektronische componenten maar weten niet altijd goed waar ze voor dienen. Dit kan voorkomen in beroepen zoals bestŁcken, solderen, magazijnwerk etc. ESDsite probeert met een korte eenvoudige toelichting duidelijk te maken waarvoor bepaalde componenten gebruikt worden en wat hun globale gevoeligheid is voor ESD. Tijdens het werk met elektronica blijft de regel gelden dat het altijd verstandig is om ESD-preventiemiddelen te gebruiken zoals een polsband en dergelijke, dit ongeacht de ESD-gevoeligheid van de individuele component!


Minder ESD-gevoelig

Passieve elektronische componenten zoals weerstanden en condensatoren kunnen geen spanningen of stromen versterken. Dit in tegenstelling tot actieve componenten. Andere voorbeelden van passieve componenten: de spoel en de transformator. Door hun relatieve forse inwendige afmetingen zijn passieve componenten over het algemeen minder ESD-gevoelig vergeleken met actieve componenten (halfgeleiders). Maar pas op: niet allemaal, sommige SMD's zijn bijvoorbeeld wel ESD-gevoelig. ESD's die in staat zijn SMD's te beschadigen kunnen zich zelfs onder het waarnemingsniveau van de mens bevinden. Dit geld dus ook voor passieve SMD's zoals weerstanden!


ESD-gevoeligheid van weerstanden (R)

Deze component is naar zijn functie genoemd. Een elektrische weerstand beperkt de doorgang van elektrische stroom en veroorzaakt zo een gewenste vermindering van het geleidingsvermogen. Hoe hoger de weerstandswaarde hoe zwaarder de stroomdoorgang wordt beperkt. Geleiders zoals koper en aluminium hebben een heel kleine weerstand voor stroom. Isolators zoals pvc en glas geleiden vrijwel geen stroom omdat ze een heel hoge weerstand hebben. Weerstanden hebben een vooraf bepaalde waarde die daar ergens tussen in zit. De afkorting voor weerstand is R (Resistance). Met de factoren spanning en stroom kunnen we de weerstand met behulp van de Wet van Ohm simpel uitrekenen: Weerstand R is gelijk aan de spanning U gedeeld door de stroom I (R=U/I). Weerstand R wordt ook wel met Ω (Ohm) aangegeven, bijv. R = 512 Ω. De "gewone" weerstanden (met uitlopers of pootjes) zijn normaal gesproken van een kleurcode voorzien (gekleurde ringen) en zijn meestal niet erg ESD-gevoelig.
Veel SMD's zijn onder andere door de geringe afmetingen nogal ESD-gevoelig! Van sommige weerstanden geeft de fabrikant zelf aan dat ESD een risicofactor is! Zonder hier in technische details te treden: met slechts eenderde van het voltage dat nodig is om een mens iets van ESD te laten merken kan een SMD-weerstandje al schade ondervinden! Je kunt dus niet zomaar aannemen dat de ESD-gevoeligheid van elke weerstand klein is! Tijdens de ESD-cursus gaan we hier wat dieper op in.


ESD-gevoeligheid van condensators (C)

Een condensator bestaat in principe uit twee plaatjes gescheiden door een diŽlectricum (isolatie). Deze component is hierdoor in staat enige elektrische lading op te slaan. Na verzadiging houdt een condensator gelijkstroom tegen, maar kan wisselstroom - afhankelijk van de frequentie - schijnbaar door laten gaan. De hoeveelheid lading die de condensator per volt kan bevatten wordt in farad (F) uitgedrukt. Deze component heeft een bovengrens voor de te gebruiken spanning die niet overschreden mag worden. De capaciteit in Farad van een condensator (C) is simpel uit te rekenen met de formule: C=Q/U Waarbij de lading Q in Coulomb en de spanning (U) in volts is gegeven. Voor sommige condensators wordt ook een kleur- of cijfercode gebruikt. De ESD-gevoeligheid van de meeste "gewone" typen condensatoren is door hun robuuste diŽlectricum erg klein.


ESD-gevoeligheid van een elco (C)

Een elco (Elektrolytische Condensator) is een type condensator met een relatief grote capaciteit (1 µF of meer) vergeleken met de (kleine) afmetingen. Die grote capaciteit wordt gerealiseerd door een zeer dun laagje aluminiumoxide als diŽlectricum (isolatie) op de aluminiumfolie (de anode) aan te brengen. Het vloeibare electrolyt is de kathode van de elco.

De meeste elco's kunnen - tot op zekere hoogte - herstellen van een "doorslag" zoals ESD. Dit neemt niet weg dat tijdens het hanteren van een elco rekening met de ESD-gevoeligheid moet worden gehouden.


ESD-gevoeligheid van spoelen (L)

Een spoel is een component bestaande uit een aantal geÔsoleerde windingen koperdraad gewikkeld op een spoelvorm met eventueel een metalen kern. Als er een elektrische stroom door de wikkeling heen loopt wordt er een magnetisch veld opgewekt. De afkorting voor spoel is: L. Het aantal windingen waaruit de wikkeling is opgebouwd bepaald samen met de aanwezigheid van een metalen kern de sterkte van het magnetisch veld. Een spoel zal elke stroomverandering tegenwerken en daarom passeert een wisselstroom een spoel veel moeilijker dan een gelijkstroom. Dit effect heet zelfinductie. Zelfinductie wordt uitgedrukt in Henry (H). De ESD-gevoeligheid van spoelen is - met uitzondering van spoelen die met extreem dun draad gewikkeld zijn - erg klein.


ESD-gevoeligheid van transformatoren (T)

Een transformator (trafo) bestaat uit gekoppelde geÔsoleerde wikkelingen op een (metalen) kern. Als er bij de ingangswikkeling (primaire spoel) een wisselspanning wordt aangesloten zal er in de uitgangswikkeling (secundaire spoel) een wisselspanning worden opgewekt die afhankelijk van de uitvoering van de transformator groter of kleiner is. Zo kun je met het juiste type trafo bijvoorbeeld 230 volt omzetten in 15 volt. De afkorting voor trafo is: T. De ESD-gevoeligheid van transformatoren is erg klein.


ESD-gevoeligheid van een reticle of lithografisch masker

Een reticle is een lithografisch masker tbv. de productie van halfgeleider chips. Dit masker wordt gebruikt tijdens de productie van chips op een wafer. De buitengewoon dunne structuurtjes van een reticle zijn extreem kwetsbaar voor elektrostatische velden en ESD en vereisen vaak bijzondere maatregelen zoals het gebruik van ongeaarde geÔsoleerde opstelling in combinatie met ionisatie. Door de enorme ESD-gevoeligheid behoort dit onderdeel tot de categorie EES (extreem ESD-gevoelige onderdelen!


ESD-gevoeligheid van een harddisk

Het meest gevoelige deel van een harddisk is het leeskopje die de extreem dunne magnetische spoortjes van de "platters" moet kunnen lezen. Deze MR-heads (magneto-resistive disk-drive head) zijn extreem ESD-gevoelig. Door die enorme ESD-gevoeligheid behoort ook dit onderdeel tot de categorie EES!


ESD-gevoeligheid van kristallen

De ESD-gevoeligheid van kristallen is meestal nogal groot.


Top


top | home | cursus | actie


esdsite.nl

Copyright © 2004 - ESDsite.nl
KvK: 58973435. T: 06 28 88 36 18
Privacyverklaring, anti-spam, cookies, disclaimer, copyright.