Jakim najmniejszym metalowym przedmiotem możesz się uziemić?

Załóżmy, że instaluję nowy procesor na płycie głównej komputera stacjonarnego i jestem zainteresowany uziemieniem się (przez dotyk lub jedną z tych fajnych bransoletek), aby uniknąć uszkodzenia moich komponentów.

Jaki jest charakter uziemienia? Czy skuteczność uziemienia jest skorelowana z rozmiarem obiektu, przewodnictwem obiektu, jego połączeniem z glebą-ziemią, kombinacją tych lub innych czynników?

Wyobrażam sobie, że dotknięcie samochodu zapałek plastikowymi kołami ma inny efekt niż uścisk dłoni złotym posągiem Michale Faraday naturalnej wielkości, w połowie osadzonym w ziemi i stykającym się z podłożem skalnym.

— Dent7777
źródło

Za to, co jest warte, nigdy nie uszkodziłem elementu, ale nigdy nie używam tych opasek na rękę. Wystarczy upewnić się, że dotykasz obudowy przed rozpoczęciem pracy. Aha, a te dziwne czarne plastikowe torby, które wchodzą, mają pomóc w rozproszeniu potencjalnej różnicy, zanim dojdziesz do samego komponentu.

— phyrfox

Odpowiedzi:

Jeśli instalujesz procesor na płycie głównej, tak naprawdę nie zależy ci na uziemieniu - to, co naprawdę chcesz zrobić, to upewnić się, że ty, procesor i płyta główna (i wszelkie narzędzia) mają ten sam potencjał. Jeśli masz jedną z tych bransoletek uziemiających, powinieneś podłączyć jej przewód uziemiający do obudowy komputera lub uziemienia płyty głównej - niezależnie od tego, czy jest to „naprawdę uziemione”, czy nie.

— Peter Bennett
źródło

Jeśli procesor i płyta główna mają potencjał odmienny od podłoża, trudno będzie utrzymać ten potencjał.

— Akumulacja

@Acccumulation: Jak powiedziałem, nie musisz być w „Ground”, o ile ty i twoja praca mają ten sam potencjał. Zapewni to „Pasek uziemiający” między Tobą a komputerem.

— Peter Bennett

Jak jednak upewnić się, że procesor ma taki sam potencjał, jak twoje ciało i płyta główna, zanim go dotkniesz?

— user986730

@ uset986730 procesor jest przymocowany do płyty głównej za pomocą metalowych szpilek. Mają prawie ten sam potencjał. Gdy uziemisz się na płycie głównej, masz również ten sam potencjał.

— jkd

Liczy się łączność z ziemią, a nie wielkość obiektu.

Rozmiar ma znaczenie tylko wtedy, gdy mamy zamiar uzyskać nitpicky ... jeśli drut łączący cię z ziemią jest tak mały, że na przykład paruje, gdy płynie prąd.

W twoim przykładzie samochód zapałek jest bezużyteczny jako obiekt uziemiający, a posąg jest doskonały.

Chodzi o to, że szukasz sposobu na usunięcie nadmiaru ładunku z siebie, aby nie mógł rozładować się przez obwód i go uszkodzić. Izolowany metalowy obiekt bez względu na rozmiar (w granicach rozsądku) nie pomoże w tym. Po prostu potrzebujesz przewodzącej ścieżki między sobą a ziemią.

Edycja: Ziemia jest po prostu wygodnym odniesieniem. Masz dostęp do ziemi w większości miejsc z gniazdkami elektrycznymi. Jak zauważyli inni, ważną rzeczą jest brak nadmiernego obciążenia w stosunku do tego, nad czym pracujesz . Jeśli to, nad czym pracujesz, nie jest połączone z ziemią, powinieneś zamiast tego uziemić się.

— evildemonic
źródło

Pamiętaj, że niektóre ubrania mogą wytrzymać ładunek, nawet jeśli są odpowiednio uziemione. praca z krótkimi rękawami to dobra polityka (np. bawełniany t-shirt) i tańsza niż odzież specjalistyczna (zwykle tkany drut przewodzący w tkaninie)

— MAB

@MAB Uważam, że powinienem śledzić twoją notatkę, zauważając, że chociaż istnieją tanie fartuchy laboratoryjne dla środowisk ESD, moje osobiste doświadczenia z tymi tanimi fartuchami są przerażające. Działają tak samo jak zimowy płaszcz poliestrowy nie ESD, być może dlatego, że tani materiał ma utlenione włókna, a może coś innego. Chyba nie wszystkie ubrania są sobie równe. Dodając to na wypadek, gdyby ktoś poszedł teraz i kupił płaszcz za 9 USD i zapewnił bezpieczeństwo.

— Asmyldof

Chcesz również czegoś, co ma w sobie pewien opór, aby nie było dużego przepływu prądu (tj. Chcesz delikatnego drenażu, nie natychmiastowego rozładowania, przynajmniej przy pierwszym podłączeniu). Jest to odnotowane w odpowiedziach na co najmniej jedno inne pytanie ( electronics.stackexchange.com/questions/59770/… ).

— JAB

W przypadku instalowania nowego procesora istotne są różnice między dłonią, procesorem i gniazdem, do którego jest podłączony. Uziemienie do obudowy komputera jest ogólnie wystarczające w środowiskach, w których włączenie komputera byłoby bezpieczne.

— Perkins

-1 dla Łączności z ziemią jest najważniejsze. To absolutnie nie ma znaczenia, ale jest to wygodny sposób na zdobycie go. Liczy się to, że komponenty, narzędzia i docelowa płytka drukowana mają ten sam potencjał. Więc w tym przypadku przycięcie do obudowy komputera / mobo jest prawidłową odpowiedzią.

— Neil_UK

Łączność z „ziemią” nie ma znaczenia, niezależnie od wielkości, przynajmniej do celów ESD (wyładowania elektrostatyczne).

Używamy sprzętu uziemiającego, aby uniknąć uszkodzenia części, nad którymi pracujemy, ponieważ istnieje szansa na dość dużą różnicę napięcia między tobą a tą częścią - a gdy dotkniesz tej części, napięcie wyrównuje się z ZAP, czasami wypuszczając cały magiczny dym.

Uziemienie ESD pomaga usunąć tę różnicę. Jeśli używasz stołu ESD, będzie on miał oporny blat i metalowy punkt do zaczepienia paska na nadgarstek (choć oparcie dłoni na stole może również działać). Kiedy dotkniesz stołu, ty i stół szybko osiągnie ten sam potencjał napięcia. Nie chodzi o to, że stoły w magiczny sposób odprowadzają energię, ani że cokolwiek uziemione do dużego metalowego słupa utkwionego w ziemi zawsze będzie bezpieczne, ale raczej, że część na stole i twoje palce są przywiązane do tego samego napięcia. Jeśli masz swoje części w plastikowym wiadrze, prawdopodobnie będą one miały znacznie inny potencjał niż ty, bez względu na to, z jakiego gruntu korzystasz, po prostu dlatego, że plastik działa jak izolator.

Uwaga: profesjonalny sprzęt uziemiający ESD to nie tylko drut; ma również rezystor, zwykle w zakresie od megaomów do 1 gigaomów. Wysoka rezystancja oznacza, że drenujący potencjał napięcia wytwarza dużo mniej prądu niż drut o rezystancji bliskiej zeru. Przepływ tysiąca woltów przez rezystor megaomowy daje 1 miliamper (I = V / R, gdzie I = prąd w amperach, V = napięcie, a R = rezystancja w omach); przepuszczenie tysiąca woltów przez przewód o impedancji 1 om daje tysiąc amperów. Trwa to tylko ułamek sekundy, ale to wystarczy, aby poważnie uszkodzić płytkę drukowaną!

Tak więc, aby odpowiedzieć na twoje pytanie: obiekt uziemiający może mieć dowolny rozmiar, o ile części, nad którymi pracujesz, są również połączone z tym obiektem, a jeśli użyjesz rezystora zamiast prostego drutu, ograniczysz obrażenia wyrównujące potencjał zrobi. Rozmiar nie ma znaczenia - jeśli pracujesz nad ziarnem ryżu wielkości, cóż, ten samochód Matchbox może działać dobrze.

Jedna dodatkowa uwaga: uziemienie ESD i uziemienie systemu nie są takie same . Uziemienie ESD jest zaprojektowane dla wysokiego napięcia i niskiego prądu elektryczności statycznej, aby bezpiecznie wyrównać różnicę napięcia bez uszkodzenia części. Z drugiej strony uziemienie systemu ma na celu kierowanie prądu z niebezpiecznych zwarć lub prądów wirowych do uziemienia, z dala od użytkowników. Do uziemienia systemu potrzebne jest solidne połączenie z prawdziwym uziemieniem o możliwie najniższej rezystancji.

— ArmanX
źródło

Innym powodem tego wysokiego rezystora w pasku uziemiającym: ścieżka uziemienia o niskiej impedancji do przewodzącej bransoletki, która dotyka żył w nadgarstku, sprawi, że przypadkowy kontakt z gorącym napięciem 110 V lub 240 V AC będzie niezwykle wartym uwagi doświadczeniem. W rzeczywistości potencjalnie bardzo śmiercionośna, jeśli Twoja INNA ręka łączy się z gorącą ręką z ręką i kieruje do naczynia krwionośnego, jest idealnym narzędziem zatrzymującym serce.

— rackandboneman