Die Gefahren von ESD für elektronische Geräte
Computer bestehen aus Leiterplatten, von denen viele in MOS-Technologie hergestellt werden. Diese Schaltkreise reagieren sehr empfindlich auf elektrostatische Entladung (ESD). Wenn eine Person oder ein Gegenstand mit statischer Elektrizität diese Geräte berührt, kommt es zu ESD. Wenn diese ESD-Hochspannung auf den MOS-Schaltkreis einwirkt, wird der interne Oxidfilm zerstört und beschädigt, was zu sofortigen Schäden oder Fehlfunktionen des Geräts führt. ESD-gefährdete Geräte fallen jedoch in der Regel nicht sofort aus, weshalb ESD von den meisten Menschen nicht ernst genommen wird. Tatsächlich zeigt die Erfahrung, dass im Alltag, in dem statische Elektrizität allgegenwärtig ist, die statische Elektrizität, die Menschen spüren können, mindestens 3,5 kV beträgt, die statische Elektrizität, die man hören kann, mindestens 4,5 kV beträgt und die statische Elektrizität, die einen Blitz auf einem Pullover verursacht, mindestens 5 kV beträgt.
ESD kann nicht nur Geräte direkt beschädigen, sondern auch einen Latch-Up-Effekt (oder einen parasitären siliziumgesteuerten Gleichrichtereffekt) innerhalb der MOS-Schaltung hervorrufen. Dies führt zu einem erheblichen Anstieg des internen Stroms innerhalb des MOS, was zu Fehlfunktionen der internen Logik und dem sogenannten Latch-Up-Effekt führt. Sobald die MOS-Schaltung gesperrt ist, bleibt sie auf unbestimmte Zeit gesperrt, solange die Stromversorgung nicht unterbrochen wird. Mit der Zeit kann dies dazu führen, dass der Stromkreis durchbrennt oder seine Leistung beeinträchtigt wird. Wenn beispielsweise ein Computer eine Fehlfunktion aufweist (Maus funktioniert nicht mehr, Druckeralarm), weil ein Druckeranschluss unter Spannung steckt, besteht die erste Abhilfemaßnahme darin, den Computer sofort herunterzufahren.
Daher haben internationale Organisationen entsprechende Standards speziell formuliert und ESD-induzierte elektrische Fehler in die folgenden Kategorien einteilen:
1. Betriebsbedingte ESD-Fehler
Wenn eine Person, die den Computer bedient, statische Elektrizität trägt und die externen Komponenten des Computers wie Tastatur, Maus oder Reset-Taste berührt, kann ESD zu folgenden Computerfehlern führen: Computerneustart, Pause oder Absturz. Kleinere Probleme erfordern möglicherweise ein Zurücksetzen oder Neuinstallieren der Software, während bei größeren Problemen möglicherweise ein Hardwareaustausch erforderlich ist.
2. Wartung ESD-Fehler
Wenn eine Person, die den Computer bedient, statische Elektrizität trägt und leitende Metallteile im Inneren des Computergehäuses berührt, wie z. B. interne Leiterplatten oder Karten, können die oben genannten Fehler auftreten.. 3. Fehlerbehebung bei ESD-Fehlern
Wenn eine Person, die einen Computer bedient, statische Elektrizität trägt und dann die CPU, Leiterplatten usw. des Computers berührt, kann es zu ESD kommen, was zu Schäden an den Komponenten führen kann.