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ESD – Electro Static Discharge

ESD – Electro Static Discharge bedeutet eine elektrostatische Entladung die unter Umständen gravierende Folgen haben kann. Lesen Sie hier wie eine solche ESD ensteht, was man gegen elektrostatische Entladungen machen kann und was Sie generell wissen sollten über ESD – Electro Static Discharge.

ESD – Begriffsdefinition

Bei der ESD, dem Electro Static Discharge, handelt es sich um eine elektrostatische Entladung. Dies ist ein durch eine große Spannungsdifferenz ausgelöster Stromimpuls. Diese elektrostatischen Entladungen begegnen uns im täglichen Leben ständig, sei es, wenn wir "einen kleinen Schlag" beim Öffnen einer Tür bekommen, synthetische Kleidung beim Ausziehen anfängt zu knistern oder sich Haare während dem Kämmen aufstellen. Auch ein Blitzschlag bei einem Gewitter ist das Resultat einer ESD.

ESD – Ursachen

Alle Materialien enthalten positive und negative Ladungen, welche in gleicher Anzahl vorhanden sind und somit im Normalfall in deren Verhältnis ausgeglichen sind. Wird nun beispielsweise durch Reibung von zwei Objekten das Gleichgewicht der positiven und negativen Ladung gestört, kommt es hier zu einer Diskrepanz der positiven und negativen Teile. Bei einem Objekt kommt es zu einem Überschuss an Elektronen, zu einer negativen Ladung. Eine positive Ladung wiederum entsteht bei dem Objekt, welches jetzt über zu wenig Elektronen verfügt. Die Folge hiervon ist eine elektrostatische Entladung, um den Gleichklang wieder herzustellen. Diese Entladungen können auch auf Materialien entstehen, die eigentlich abfließen sollten, wie dies bei isolierten Materialien der Fall sein sollte. Ein ESD kann – wie bei einem Blitzschlag – entweder in wenigen Millisekunden erfolgen oder gar in Nanosekunden. Die Spannung selbst, die bei dieser Entladung freigesetzt wird, kann allerdings den Megavoltbereich erreichen.

ESD – Vorkommen

Elektrostatische Entladungen finden sich überall, wo zwei Objekte Kontakt miteinander haben, wobei der Mensch selbst ebenfalls als Objekt gezählt werden kann. Diese Entladung kommen also in jedem Lebensbereich, sei es in der Natur, im alltäglichen Leben oder im Arbeitsumfeld vor.

ESD – Wirkung

Kommt es zu einer ESD, kann dies große Schäden anrichten. Schon kleinere Entladungen reichen hier aus. So reichen beispielsweise Entladungen mit einer Spannung von 100 Volt, um magnetische Datenträger zu löschen. 50 Volt genügen, um einen ausreichenden Funken zu erzeugen, um Gase zu entzünden und hier Explosionen auslösen zu können. 30 Volt wiederum können elektronische Bauteile beschädigen und schon 5 Volt hinterlassen Beschädigungen auf Leseköpfen von Hard Disks. Der Mensch selbst nimmt einen ESD-Effekt erst ab einer Spannung von 3000 Volt wahr, so dass die ständige Gefahr, dass empfindliche Geräte oder Bauteile beschädigt werden, nicht immer unbedingt wahrgenommen werden kann.

ESD – Prävention

Gerade in der Elektro- und Computerindustrie, im Gesundheitswesen sowie explosionsgefährdeten Bereichen ist es besonders wichtig, den ESD-Effekt zu unterbinden. Um dies zu ermöglichen, muss das Unternehmen hier zu Präventionsmaßnahmen greifen. Dies geschieht in der Regel durch die Ausstattung der Arbeitsplätze mit leitfähigen Arbeitsoberflächen, mit speziellen Möbeln und einem speziellen Bodenbelag, der elektrische Ladungen besonders gut ableitet. Die Mitarbeiter selbst können hier ebenfalls dafür sorgen, dass es nicht zu dem ESD-Effekt kommen kann. Sie sollten deshalb bei der Arbeit mit diesen empfindlichen Bauteilen entsprechende Kleidung tragen, wobei hierzu auch spezielle Schuhe getragen werden sollten. Antistatische Armbänder tragen hier ebenfalls zur Sicherheit und Prävention bei. In einem solchen Unternehmen sollte auch große Beachtung der Erdung sämtlicher Ausstattungen – sowie auch der Menschen – geschenkt werden.
Um die Teile auch nach der Produktion vor dem ESD-Effekt zu schützen, werden die Teile in Schutzverpackungen aufbewahrt, die in der Regel aus leitfähigen Kunststoffen bzw. metallbedampfter Folie bestehen.

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