در توسینسو تدریس کنید

و

با دانش خود درآمد کسب کنید

ESD چیست؟ معرفی تخلیه الکتریسیته ساکن به زبان زیادی ساده

حتما برای شما هم پیش آمده است که بر روی فرش راه می روید و دست به دستگیره در می زنید و به یکباره به هوا می پرید ، یا اینکه لباس نخی یا پشمی دارید و یا بر روی پتوی پشمی دراز کشیده اید و به دوستتان دست می دهید و ناگهان احساس برق گرفتگی به شما دست می دهد !! آیا با خودتان این سئوال را پرسیده اید که این چه اتفاقی است که رخ می دهد ؟ به قول قدیمی ها نکند که جن از وسطمان عبور کرده است ؟ خوب امروز می خواهیم در خصوص همین مسئله صحبت کنیم ، یک بحث کاملا منطقی و علمی که به وضوح می توانید آن را در فرآیند رعد و برق در آسمان مشاهده کنید . ما به این رخداد در اصطلاح فنی تخلیه الکتریسیته ساکن یا Electrostatic Discharge که به صورت مخفف ESD گفته می شود.

ESD چیست

همانطور که می دانید دنیای ما پر است از انرژی ، انرژی که ما آن را بصورت الکترون در بحث های فیزیکی بیان می کنیم ، الکترون ها دارای بارهای مثبت و منفی هستند که در واقع انرژی برقی که ما از آن استفاده می کنیم حاصل حرکت کردن همین الکترون ها است . اما قطعا این موضوع را نیز می دانید که الکترون ها دارای بارهای مثبت و منفی هستند و وقتی این دو بار مثبت و منفی به هم می رسند و این رسیدن از طریق دو جسم باشد ناخودآگاه دو جسم نیاز به متوازن سازی تعداد بارهای مثبت و منفی دارند و این فرآیند انتقال از طرف بار منفی به سمت بار مثبت انجام می شود و بار منفی آنقدر یکباره به سمت بار مثبت در جسم دیگر حرکت می کند که در اصطلاح تخلیه می شود . این دقیقا اتفاقی است که برای شما در فرآیند تخلیه الکترواستاتیک انجام می شود یعنی شما دارای بار منفی هستید و به یکباره به یک جسم دارای بار مثبت دست می زنید و به سرعتی بسیار بالا الکترون های منفی به سمت بار مثبت حرکت می کنند و در نتیجه جرقه ای حاصل می شود که باعث شوکه شدن شما می شود .

ای اس دی چیست

این جرقه در واقع تخلیه شدن بارها و متوازن شدن بار منفی و مثبت بین دو جسم است ، ممکن است برای شما بسیار کوتاه به نظر برسد اما این فرآیند تا زمان یکنواخت شدن بارهای دو جسم اتفاق می افتد و اگر دقت کرده باشید جرقه های رعد و برق طولانی تر و قویتر هستند . یک نکته جالبتر اینکه بد نیست بدانید این جرقه در تماس با جسم مقابل انجام نمی شود بلکه در فاصله ای بعضا چند میلیمتری و روی هوا رخ می دهد !!!

خوب به نظر شما چقدر بار الکتریکی در این میان رد و بدل می شود که این جرقه در هوا زده می شود ؟ شاید باورتان نشود اما بار الکترونی که از بدن شما به سمت جسم حرکت می کند به هزاران ولت الکتریسیته یا همان برق مجهز است . اما یک سئوال پیش می آید که خوب چرا ما را خشک نمی کند این ولتاژ بالا ؟ پاسخ در اینجاست که برق 220 ولتی که در منزل شما وجود دارد دارای یک پارامتر دیگر است به نام جریان یا Current اگر جریان در کنار ولتاژ وجود نداشته باشد برق شما را با ولتاژ بالا نمی گیرد و فقط شوکه می کند. بنابراین در معادلات فیزیکی ما همیشه ولتاژ را در کنار جریان قرار می دهیم وگرنه اگر همین اتفاق ESD ساده در منزل شما رخ بدهد و جریان داشته باشد احتمالا شما تبدیل به یک بمب هسته ای می شوید !!

ESD چیست

اما همه اینها را گفتیم تا یک مسئله را بررسی کنیم ، ما وقتی صحبت از ESD می کنیم در مورد مشکلات موجود در آن صحبت می کنیم ، یعنی ESD یا تخلیه بار الکتریکی آسیب زننده است ، ESD می تواند تجهیزاتی مثل مدارهای الکترونیکی حساس به ولتاژ را بسوزاند یا آسیب های کلی و جزئی به آنها بزند به حدی که مدار به کلی غیرقابل استفاده شود . اگر رشته کامپیوتر یا الکترونیک خوانده باشید ما قبل از اینکه شروع به کار کردن با مدارها بکنیم فرض را می گیریم که به زمین دست زده ایم !!! چرا به زمین دست می زنیم ؟ دقیقا برای اینکه همین ESD با زمین خنثی می شود ، در واقع زمین آنقدر بار الکتریکی دارد که باعث می شود شما با دست زدن به آن خنثی شوید و دیگر ESD رخ ندهد و شما با این وضع به راحتی به دستگاه های الکترونیکی دست می زنید.

ESD چیست

ESD زمانی رخ می دهد که شما با یک عایق از زمین فاصله دارید و بار الکترونی منفی در بدن شما جمع شده است . دقت کنید که حتی رعد و برق نیز برای خنثی شدن نزدیک ترین مسیر به زمین را انتخاب می کند و به همین دلیل است که ساختمان های بسیار بلند احتمال برخورد رعد و برق بیشتری دارند و از طرف دیگر در ساختمان ها و مراکز داده و مکان هایی که جریان الکتریکی زیادی به همراه تجهیزات الکترونیکی زیادی وجود دارد ما مفهومی به نام چاه ارت ( Earth ) داریم که وظیفه آن خنثی کردن همین بارها است ، اینبار که به پریز یا شارژر لپتاپ خودتان نگاه کردید دقت کنید که سه شاخه است اما در ایران ما در ساختار برقی کشور قسمت سوم که برای جلوگیری از ESD یا همین زمین طراحی شده است را نداریم و به همین خاطر از تبدیل سه به دو استفاده می کنیم.

ای اس دی چیست

اما جالبتر این است که چرا این اتفاق بیشتر برای بدن انسان رخ می دهد ؟ در واقع بدن انسان یک خازن بزرگ است که قادر است مقدار بسیار زیادی بار الکتریکی را روی سطح پوست خودش ایجاد کند و همین موضوع انسان را تبدیل به یکی از بزرگترین منابع برای ایجاد ESD می کند. همانطور که گفتیم بدن انسان می تواند در یک رخداد ESD تا 5 هزار ولت برق تولید و منتقل کند !!! این یعنی براحتی انسان می تواند به بسیاری از تجهیزات الکترونیکی آسیب جدی وارد کند و به خصوص مدارهای الکترونیکی و IC ها در معرض این خطر قرار دارند . جالبتر اینکه بدانید هر چقدر هوا و محیط اطراف انسان خشک تر باشد قدرت ESD منتقل شده بیشتر می شود و در محیط های خشک بدن انسان قادر به تولید ESD با قدرت 20 هزار ولت خواهد بود !!! اگر یک گیرنده صوتی قوی در هنگام دارا بودن آمادگی ESD در کنار یک انسان باشد حتی می توانید براحتی صدای ES ای که توسط بدن تولید می شود را نیز بشنوید !

ESD چیست

اگر انسان در محیطی باشد که با زمین فاصله داشته و یک عایق یا نارسانا در میان باشد قدرت ESD به دلیل عدم تماس با زمین بسیار شدیدتر و صدمه آن نیز بیشتر خواهد بود ، یک مثال ساده از این مورد می تواند برخورد صاعقه با خودرو باشد که باعث می شود چهار چرخ به یکباره ترکیده و بار به سمت زمین تخلیه شود . در آخر به این نکته توجه کنید که قبل از لمس کردن قطعات الترونیکی حتما یک انگشت به زمین یا فلزی مثل شوفاژ بزنید تا بار الکتریکی شما تخلیه شود و اگر در محیط های بزرگ هستید حتما چاه ارت را تعبیه کنید ، ESD می تواند برای محیط های بزرگ با تجهیزات الکترونیکی زیاد بسیار خطرناک باشد و امروزه راهکارهای زیادی برای جلوگیری و کاهش صدمات ناشی از آن طراحی و تولید می شوند امیدوارم مورد توجه شما قرار گرفته باشد . TOSINSO را به همه کسانی که نیاز به حل مشکل دارند معرفی کنید.

نویسنده : محمد نصیری

منبع : hardware.tosinso.com

هرگونه نشر و کپی برداری بدون ذکر منبع و نام نویسنده دارای اشکال اخلاقی می باشد

#esd_چیست #منظور_از_تخلیه_الکترواستاتیکی_چیست #esd_یا_تخلیه_الکترواستاتیکی_چیست #چاه_ارت_چیست #کاربرد_چاه_ارت #تخلیه_بار_الکتریکی #electrostatic_discharge_چیست #تخلیه_الکترواستاتیکی_چیست #تخلیه_الکترواستاتیکی #مفهوم_electrostatic_discharge
1 نظر
Network BND

بسیار جالب و مفید

نظر شما
برای ارسال نظر باید وارد شوید.
از سرتاسر توسینسو
تنظیمات حریم خصوصی
تائید صرفنظر
×

تو می تونی بهترین نتیجه رو تضمینی با بهترین های ایران بدست بیاری ، پس مقایسه کن و بعد خرید کن : فقط توی جشنواره پاییزه می تونی امروز ارزونتر از فردا خرید کنی ....