Un dispositivo antiestático es cualquier dispositivo que reduce, amortigua o inhibe de otro modo la descarga electrostática o ESD, que es la acumulación o descarga de electricidad estática . [1] [2] Las descargas electrostáticas (ESD) pueden dañar componentes eléctricos, como discos duros de computadoras, e incluso encender líquidos y gases inflamables .
Existen muchos métodos para neutralizar la electricidad estática, que varían en uso y efectividad según la aplicación. Los agentes antiestáticos son compuestos químicos que se pueden agregar a un objeto, o al empaque de un objeto, para ayudar a disuadir la acumulación o descarga de electricidad estática. [3] Para la neutralización de la carga estática en un área más grande, como el piso de una fábrica, una sala limpia de semiconductores o un taller, los sistemas antiestáticos pueden utilizar efectos de emisión de electrones como la descarga de corona o la fotoemisión que introducen iones en el área que se combinan y neutralizan. objeto cargado eléctricamente. [4] En muchas situaciones, se puede lograr suficiente protección ESD conpuesta a tierra eléctrica .
Simbología
En los productos se pueden encontrar varios símbolos que indican que el producto es sensible a las descargas electrostáticas, como ocurre con los componentes eléctricos sensibles, o que ofrece protección antiestática, como las bolsas antiestáticas.
Símbolo de alcance
El estándar ANSI / ESD S8.1-2007 se ve con mayor frecuencia en aplicaciones relacionadas con la electrónica. Varias variaciones consisten en un triángulo con una mano extendida representada dentro de él usando un espacio negativo .
Las versiones del símbolo suelen tener la mano tachada como advertencia del componente que se está protegiendo, lo que indica que es sensible a las descargas electrostáticas y que no debe tocarse a menos que se tomen precauciones antiestáticas.
Otra versión del símbolo tiene el triángulo rodeado por un arco. Esta variante se refiere al dispositivo de protección antiestático, como una muñequera antiestática, en lugar del componente protegido. Por lo general, no presenta la mano tachada, lo que indica que hace contacto con el componente de forma segura. [5]
Circulo
Otro símbolo común toma la forma de un círculo en negrita que se cruza con tres flechas. Originario de un estándar militar de EE. UU., Se ha adoptado en toda la industria. Tiene la intención de ser una representación de un dispositivo o componente roto por cargas estáticas, indicado por las flechas. [5]
Ejemplos de
Los tipos de dispositivos antiestáticos incluyen:
Bolsa antiestática
Una bolsa antiestática es una bolsa que se utiliza para almacenar o enviar componentes electrónicos que pueden ser propensos a sufrir daños causados por descargas electrostáticas.
Barra ionizante
Una barra ionizante , a veces denominada barra estática , es un tipo de equipo industrial que se utiliza para eliminar la electricidad estática de una línea de producción para disipar la adherencia estática y otros fenómenos similares que interrumpirían la línea. Es importante en las industrias de fabricación e impresión, aunque también se puede utilizar en otras aplicaciones. [6] [7]
Las barras ionizantes suelen estar suspendidas sobre una cinta transportadora u otro aparato en una línea de producción donde el producto puede pasar por debajo de ella; la distancia generalmente se calibra para la aplicación específica. [4] La barra funciona emitiendo una corona ionizada sobre los productos que se encuentran debajo. [4] [8] Si un producto en la línea tiene una carga estática positiva o negativa , al pasar a través del aura ionizada creada por la barra, atraerá los iones positivos o negativos cargados correspondientemente y se volverá eléctricamente neutro. [8] [9]
Prendas antiestáticas
Se pueden usar prendas antiestáticas o ropa antiestática para evitar daños a los componentes eléctricos o para evitar incendios y explosiones cuando se trabaja con líquidos y gases inflamables . [ cita requerida ]
Las prendas antiestáticas tienen hilos conductores, creando una versión portátil de una jaula de Faraday . Las prendas antiestáticas intentan proteger los dispositivos sensibles a las descargas electrostáticas de las cargas estáticas dañinas de la ropa como la lana , la seda y las telas sintéticas de las personas que trabajan con ellas. Para que estas prendas funcionen correctamente, también deben estar conectadas a tierra con una correa. La mayoría de las prendas no son lo suficientemente conductoras para proporcionar una conexión a tierra personal, por lo que también se usan correas antiestáticas para muñecas y pies. Las prendas antiestáticas se utilizan en muchas industrias, como la electrónica, las comunicaciones, las telecomunicaciones y las aplicaciones de defensa. [ cita requerida ]
Alfombra antiestática
Una alfombra antiestática para el piso o una alfombra para el suelo es uno de los varios dispositivos antiestáticos diseñados para ayudar a eliminar la electricidad estática . Lo hace al tener una baja resistencia controlada: una alfombra de metal mantendría las partes conectadas a tierra pero provocaría un cortocircuito en las partes expuestas; una estera aislante no proporcionaría referencia a tierra y, por lo tanto, no proporcionaría conexión a tierra. La resistencia típica es del orden de 10 5 a 10 8 ohmios entre los puntos del tapete y la tierra. [10] [11] [12] La alfombrilla debe estar conectada a tierra. Por lo general, esto se logra enchufándolo a la línea con conexión a tierra en un tomacorriente. Es importante descargar a un ritmo lento, por lo tanto, se debe usar una resistencia para conectar a tierra el tapete. La resistencia, además de permitir que las cargas de alto voltaje se filtren a tierra, también evita un riesgo de descarga eléctrica cuando se trabaja con piezas de bajo voltaje. Algunas alfombrillas de tierra permiten conectarles una muñequera antiestática . Las versiones están diseñadas para colocarse tanto en el piso como en el escritorio.
Pulsera antiestatica
Una muñequera antiestática , muñequera ESD o pulsera de tierra es un dispositivo antiestático que se usa para conectar a tierra de manera segura a una persona que trabaja con equipos electrónicos muy sensibles, para evitar la acumulación de electricidad estática en su cuerpo, que puede resultar en ESD. Se utiliza en la industria electrónica cuando se manipulan dispositivos electrónicos que pueden resultar dañados por descargas electrostáticas y, a veces, también por personas que trabajan cerca de explosivos, para evitar chispas eléctricas que podrían provocar una explosión. Consiste en una banda elástica de tela con finas fibras conductoras tejidas, unida a un cable con un clip en el extremo para conectarlo a un conductor de tierra. Las fibras suelen estar hechas de carbono o caucho relleno de carbono, y la correa está unida con un broche o placa de acero inoxidable. Por lo general, se utilizan junto con una alfombra antiestática en el banco de trabajo o un laminado de plástico especial que disipa la estática en la superficie del banco de trabajo. [ cita requerida ]
La muñequera generalmente se usa en la mano no dominante (la muñeca izquierda para una persona diestra). Está conectado a tierra a través de un cable retráctil enrollado y una resistencia de 1 megaohmio , lo que permite que las cargas de alto voltaje se filtren pero evita el peligro de descargas eléctricas cuando se trabaja con piezas de bajo voltaje. Cuando existan voltajes más altos, se agrega una resistencia adicional (0,75 megaohmios por 250 V) en la ruta a tierra para proteger al usuario de corrientes excesivas; esto generalmente toma la forma de una resistencia de 4 megaohmios en el cable enrollado (o, más comúnmente, una resistencia de 2 megaohmios en cada extremo). [ cita requerida ]
Las muñequeras diseñadas para uso industrial generalmente se conectan a conexiones a tierra integradas en el lugar de trabajo, ya sea mediante un enchufe estándar de 4 mm o un botón de presión de 10 mm, mientras que las correas diseñadas para uso del consumidor a menudo tienen un clip de cocodrilo para la conexión a tierra.
Además de las muñequeras, en la industria se utilizan correas para los tobillos y los talones para eliminar la carga acumulada del cuerpo. Estos dispositivos no suelen estar conectados a tierra, sino que incorporan una alta resistencia en su construcción y funcionan disipando la carga eléctrica en baldosas especiales. Estas correas se utilizan cuando los trabajadores necesitan moverse en un área de trabajo y un cable de conexión a tierra se interpondría en el camino. Se utilizan especialmente en un quirófano , donde se utilizan oxígeno o gases anestésicos explosivos. [ cita requerida ]
Se encuentran disponibles muñequeras "inalámbricas" o "disipativas", que afirman proteger contra ESD sin necesidad de un cable a tierra, generalmente por ionización de aire o descarga de corona . Estos son ampliamente considerados ineficaces, [13] [14] [15] si no fraudulentos, y se han probado ejemplos y se ha demostrado que no funcionan. [16] [17] Todos los estándares profesionales de ESD requieren muñequeras con cable. [13]
Ver también
- Dispositivo sensible a la electrostática
- Agente antiestático
Referencias
- ^ "¿Qué es un dispositivo antiestático?" . www.computerhope.com . Consultado el 20 de enero de 2016 .
- ^ "¿Cómo funcionan los productos antiestáticos? - Explica esas cosas" . www.explainthatstuff.com . Consultado el 20 de enero de 2016 .
- ^ Allen, Ryne C. (agosto de 1999). "BOLSAS ESD: PARA PROTEGER O NO PROTEGER" . Ingeniería de Evaluación de EE . Consultado el 2 de julio de 2017 .
- ^ a b c "Información sobre ionizadores y eliminadores de estática" . IEEE GlobalSpec . Consultado el 2 de julio de 2017 .
- ^ a b "Etiquetas ESD: observe los distintos símbolos de las etiquetas ESD" . www.shippinglabels.com . Consultado el 4 de abril de 2016 .
- ^ "Eliminadores de estática" . EXAIR. Archivado desde el original el 1 de junio de 2016 . Consultado el 2 de mayo de 2016 .
- ^ "Problema de electricidad estática, polvo y partículas" . www.swedishelectrostatics.com . Consultado el 2 de mayo de 2016 .
- ^ a b Robinson, Kelly (1 de diciembre de 2009). "Cómo funcionan las barras estáticas" . CONVERTIDOR de papel, película y láminas . Consultado el 2 de julio de 2017 .
- ^ "Componentes de control estático: barras estáticas" . AiRTX International . Consultado el 2 de julio de 2017 .
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- ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 18 de junio de 2015 . Consultado el 11 de enero de 2013 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
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- ^ a b Namaguchi, Toshikazu; Hideka Uchida (1998). "Diseños de muñequeras y comparación de resultados de pruebas para MIL-PRF-87893 y ANSI EOS / ESD Association S1.1" . Actas del simposio sobre sobrecarga eléctrica y descargas electrostáticas, 6 al 8 de octubre de 1998, Reno, Nevada . EE.UU .: Asociación ESD, Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). págs. 3B.4.3. doi : 10.1109 / EOSESD.1998.737044 . 1878303910.
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