Die Schädigung empfindlicher Komponenten durch statische Elektrizität
Elektrostatische Entladung (ESD) ist ein bekanntes Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit, das zu Fehlfunktionen elektronischer Geräte und ernsthafteren Schäden an elektronischen Geräten führen kann. Wenn Halbleiterbauelemente einzeln platziert oder in Schaltungsmodule gepackt werden, können diese Bauelemente dauerhaft beschädigt werden, selbst wenn kein Strom angelegt wird. Komponenten, die empfindlich auf elektrostatische Entladung reagieren, werden als elektrostatisch entladungsempfindliche Bauelemente (ESDS) bezeichnet.
Wenn die Spannung zwischen zwei oder mehr Pins eines Bauteils die Durchbruchfestigkeit des Dielektrikums des Bauteils übersteigt, führt dies zu einer Beschädigung des Bauteils. Dies ist die Hauptursache für den Ausfall von MOS-Bauelementen. Je dünner die Oxidschicht ist, desto empfindlicher ist das Bauteil gegenüber elektrostatischer Entladung. Der Fehler manifestiert sich normalerweise als Kurzschlussphänomen, bei dem die Komponente selbst einen bestimmten Widerstand gegen die Stromversorgung hat. Bei bipolaren Komponenten tritt typischerweise eine Beschädigung in dem metallisierten aktiven Halbleiterbereich auf, der durch eine dünne Oxidschicht getrennt ist, wodurch ein Leckagepfad erzeugt wird.
Ein anderer Fehlertyp wird verursacht, wenn die Temperatur des Knotens den Schmelzpunkt von Halbleitersilizium (1415 Grad) übersteigt. Die Energie des ESD-Impulses kann eine lokalisierte Erwärmung und somit ein Versagen dieses Mechanismus erzeugen. Dieser Fehler tritt auch dann auf, wenn die Spannung niedriger ist als die Durchbruchspannung des Mediums. Ein typisches Beispiel ist, dass der Durchbruch zwischen Emitter und Basis einer NPN-Triode die Stromverstärkung drastisch reduziert.
Funktionsschäden dürfen nicht unmittelbar nach einer elektrostatischen Entladung eines Gerätes auftreten. Diese möglicherweise beschädigten Komponenten werden oft als "lahm" bezeichnet und weisen nach Gebrauch eine größere Anfälligkeit für nachfolgende elektrostatische Entladungen oder leitende Transienten auf.
Es ist sehr wichtig, genau auf Schäden zu achten, die an den Komponenten unter der nicht nachweisbaren Entladespannung auftreten. Die vom menschlichen Körper empfundene elektrostatische Entladungsspannung liegt zwischen 3000-5000 V, die Spannung bei beschädigtem Bauteil beträgt jedoch nur wenige hundert Volt.
Die schädlichen Auswirkungen elektrostatischer Entladungen wurden in den 1970er Jahren aufgrund der Entwicklung neuer Technologien erkannt, die Komponenten immer empfindlicher für Schäden durch elektrostatische Entladungen machten. Der durch elektrostatische Entladung verursachte Schaden kann jedes Jahr mehrere Millionen Dollar erreichen. Daher haben viele große Komponenten- und Gerätehersteller professionelle Technologien eingeführt, um die Ansammlung statischer Elektrizität in der Produktionsumgebung zu reduzieren und so die Produktqualifizierungsrate und -zuverlässigkeit erheblich zu verbessern. Die Benutzer wissen auch, wie wichtig es ist, Schäden durch elektrostatische Entladung aufgrund ihrer eigenen Erfahrung zu vermeiden. Auf diesen Punkt sollten wir also auch beim Kauf großer Haushaltsgeräte achten. Achten Sie darauf, die Bedienungsanleitung und die Konformitätsbescheinigung zu überprüfen. Andernfalls wird es eine versteckte Gefahr für Familienmitglieder sein. Wenn es regnet und donnert. Schalten Sie am besten Haushaltsgeräte aus, die die Stromversorgung unterbrechen können. Um unnötigen Ärger zu vermeiden. Unabhängig davon, ob es sich um ein Haushaltsgerät handelt, solange es sich um eine große Maschine handelt, die mit Anrufen zu tun hat, müssen wir diesen Punkt beachten.