Cara Menghapuskan Bahaya Elektrik Statik
Elektrik statik menimbulkan ancaman kepada semua produk elektronik; mencegahnya secara berkesan adalah keutamaan dalam industri elektronik.
I. Bahaya ESD kepada Cip: Komputer terdiri daripada papan litar dan kad, yang kebanyakannya dihasilkan menggunakan teknologi MOS; litar di dalamnya sangat sensitif kepada-elektrik statik voltan tinggi. Apabila seseorang atau objek yang membawa cas statik menyentuh komponen ini, Nyahcas Elektrostatik (ESD) berlaku. Apabila-elektrik statik voltan tinggi mengenai litar MOS, lapisan oksida dalaman boleh tercucuk atau musnah, menyebabkan komponen gagal serta-merta atau tidak berfungsi. Sudah tentu, komponen yang tertakluk kepada ESD tidak selalunya gagal serta-merta-sebab itulah ramai orang memandang rendah isu tersebut. Malah, memandangkan elektrik statik terdapat di mana-mana dalam kehidupan seharian, pengalaman menunjukkan bahawa elektrik statik mesti mencapai sekurang-kurangnya 3.5 kV untuk dirasai, lebih 4.5 kV untuk didengari dan lebih daripada 5 kV untuk menghasilkan percikan api yang boleh dilihat (seperti yang dilihat pada baju sejuk).
Selain menyebabkan kerosakan fizikal langsung, ESD boleh mencetuskan kesan "selak-atas" (juga dikenali sebagai kesan thyristor parasit) dalam litar MOS. Ini mengakibatkan lonjakan besar dalam arus dalaman dan kegagalan fungsi logik dalaman. Sebaik sahaja litar MOS memasuki keadaan selak ini, ia kekal terkunci selagi bekalan kuasa disambungkan; selak yang berpanjangan boleh membakar litar atau merendahkan prestasinya. Contohnya, jika "panas-palam" kabel pencetak menyebabkan komputer tidak berfungsi (seperti tetikus tidak bertindak balas atau makluman ralat pencetak), penyelesaian segera adalah dengan mematikan komputer.
Untuk menangani perkara ini, organisasi antarabangsa telah menetapkan piawaian khusus yang mengkategorikan-kegagalan elektrik berkaitan ESD seperti berikut:
1. Kegagalan ESD Operasi: Ini berlaku apabila pengguna yang membawa cas statik menyentuh bahagian luar komputer-seperti papan kekunci, tetikus atau butang set semula. Ini boleh membawa kepada isu seperti but semula yang tidak dijangka, jeda atau ranap sistem. Kes kecil mungkin memerlukan tetapan semula sistem atau pemasangan semula perisian, manakala kes yang teruk mungkin memerlukan penggantian perkakasan.
2. Kegagalan ESD Penyelenggaraan: Ini berlaku apabila pengguna yang membawa cas statik menyentuh bahagian logam konduktif di dalam bekas komputer. Contohnya, menyentuh papan litar dalaman atau kad dengan tangan boleh mencetuskan kegagalan yang disebutkan di atas. 3. kerosakan ESD semasa penyelenggaraan atau pembaikan: Jika seseorang yang mengendalikan komputer membawa cas statik dan menyentuh komponen seperti CPU atau papan litar, ESD yang terhasil boleh merosakkan bahagian tersebut.
II. Langkah-langkah untuk Menghapuskan ESD
1. Pembumian yang betul: Komputer moden biasanya termasuk wayar pembumian yang disambungkan kepada input kuasa AC; garisan tanah ini disambungkan kepada talian hidup dan neutral melalui dua kapasitor kecil. Pembumian yang lemah boleh menyebabkan pengguna sensitif merasakan renjatan elektrik ringan apabila menyentuh casis logam (melibatkan 110V tetapi arus sangat rendah). Oleh kerana cip mempunyai toleransi voltan yang jauh lebih rendah daripada 110V, kegagalan untuk membumikan semua peralatan komputer dengan betul (seperti unit sistem, pencetak dan monitor) boleh menyebabkan kerosakan pada komponen seperti port pencetak dan kad grafik. Banyak jalur kuasa-berkualiti rendah kelihatan mempunyai reka bentuk tiga-pin tetapi tidak mempunyai sambungan pembumian dalaman yang sebenar; pengguna harus berhati-hati tentang perkara ini apabila membeli.
2. Pembungkusan untuk pengangkutan cip dan papan litar: Pengilang biasanya mengutamakan perlindungan ESD, menggunakan beg anti-statik untuk komponen komputer sebelum penghantaran. Bahan pembungkusan yang mempunyai sifat penebat tinggi-seperti balutan gelembung atau Styrofoam-terdedah untuk menghasilkan ESD dan tidak sesuai untuk membungkus komponen komputer.
3. Menguruskan elektrik statik pada kakitangan: Operator dan juruteknik mesti sentiasa sedar tentang risiko ESD dan mengelak daripada menyentuh papan litar dalaman apabila boleh. Jika sentuhan dengan litar dalaman diperlukan, tali pergelangan tangan pembumian hendaklah dipakai.
4. Menguruskan elektrik statik di tempat kerja: Jika boleh, lantai anti-statik hendaklah dipasang (nota: berjalan di atas permaidani boleh menjana-elektrik statik voltan tinggi dengan mudah, begitu juga dengan kelembapan dalaman yang rendah). Julat kelembapan yang ideal ialah 40%–60%.
5. Memasang cip pada papan litar untuk meningkatkan rintangan ESD: Cip individu mempunyai rintangan ESD yang rendah, manakala memasangnya pada papan litar dengan ketara meningkatkan daya tahannya. Prinsip ini menerangkan sebab cip CMOS yang terdedah sering diangkut dengan pinnya-dilitar pendek bersama-sama.