¿Alfombrilla antiestática conectada a tierra directamente o resistencia de 1E6 ohm?

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¿Debería conectarse una esterilla antiestática a tierra directamente o con una resistencia de 1E6 ohmios en el medio?

Alfombra de 2 capas. Lado superior: disipativo (10E7 ~ 10E10 ohm / m²). Abajo: conductor.

Para ser un poco más precisos: la conexión a la tierra será a través de un CGP (punto de tierra común) que está en el potencial de la tierra. Entonces, ¿resistencia de 1E6 ohmios o no, entre estera y CGP?

En respuesta a Lorenzo Donati: así, el entorno de la estación de trabajo explicado en el Manual de aplicaciones de Op Amp, capítulo 7, página 95 , se ve así:

¿Por qué no la siguiente configuración? Tenga en cuenta la conexión a tierra de la correa de muñeca, que edité de la imagen original.

Ahora, en lugar de una resistencia a tierra de 2E6 ohmios, hay 1E6 ohmios entre la correa para la muñeca y la tierra. ¿Es suficiente?

Página 96: "De nuevo, se requiere un 1E6 ohm, desde la correa para la muñeca hasta el suelo, por seguridad".

— Marty
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Todas las preguntas similares que hizo tienen respuestas y comentarios que señalan que la resistencia es un dispositivo que sirve para proteger al usuario y / o dispositivos de corrientes más grandes. ¿Qué es exactamente lo que no entiendes?

— Wesley Lee

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Aún así, estás completamente enfocado en el valor de las resistencias, mientras que casi todos aquí dicen que es irrelevante. Puedo garantizarle que puede hacer que todas las resistencias y resistencias de lámina sean 10 veces más pequeñas o 10 veces más grandes y la protección ESD y la seguridad del usuario serán prácticamente las mismas .

— Bimpelrekkie

Muy bien, ¿entonces ninguna de las 2 configuraciones anteriores es mejor que la otra?

— Marty

@FakeMoustache, 10 veces más pequeño no sería suficiente para protegerse de los golpes de falla a tierra, creo. Pero entiendo tu punto :-) Gracias por todas tus respuestas hasta ahora.

— Marty

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10 veces más pequeño no sería suficiente para protegerse de descargas de falla a tierra ¿Por qué? 100 kohm a 240 V son solo 2.4 mA. Es un bonito "hormigueo" pero peligroso, no, no lo creo.

— Bimpelrekkie

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Usted (y algunas de las otras respuestas) se concentran demasiado en el valor real de la resistencia a la tierra; El hecho es que el valor real es irrelevante con respecto a la ESD. La carga de ESD solo necesita un camino . Si ese camino es alto-óhmico (pocos megaohmios), la carga solo tardará un poco más en llegar a tierra. Pero aún será una fracción de segundo, que todavía es lo suficientemente rápido.

Lo que es importante es su seguridad . ¡No desea que una corriente lo suficientemente grande fluya a través de su cuerpo cuando toca inadvertidamente una tensión de red! Es por eso que la resistencia de 1 Mohm es importante en la correa para la muñeca, pero también en la esterilla ESD, ya que su mano podría estar apoyada sobre ella. ¿Qué pasa si su mano estaba cerca de la conexión a tierra de la alfombrilla y tocaba un voltaje vivo? Entonces esa resistencia de 1 Mohm limitará la corriente, y solo sentirá un ligero "hormigueo".

— Bimpelrekkie
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+1 para la whenparte!

— AndrejaKo

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Si prefiere confiar en eso y no usar la resistencia de 1 Mohm a tierra, siéntase libre de hacerlo a pesar de todas las buenas razones para usar esa resistencia de 1 Mohm. Solo hay ventajas en el uso de esa resistencia de 1 Mohm y ninguna desventaja. Si cree que la protección contra ESD será peor debido a esa resistencia, entonces no ha entendido muy bien la ESD.

— Bimpelrekkie

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@FakeMoustache, la protección ESD se trata de alto voltaje, baja corriente. Entonces, se necesita resistencia. No en el último lugar para la seguridad del operador. Me preguntaba si la resistencia de la capa disipativa sería suficiente. Especialmente después de ver a este operador conectando el tapete directamente a la tierra.

— Marty

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@Marty - "sin corriente" en equilibrio sin condición de falla. En caso de falla, la resistencia está ahí como un seguro extremadamente barato. Eso es.

— Wesley Lee

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La protección ESD se trata de alto voltaje, baja corriente. Entonces, se necesita resistencia. Para la protección ESD en sí, no, la resistencia no es necesaria per se. Solo si hace todo lo posible para que la corriente de descarga ESD sea lo más grande posible (mesa con conexión a tierra de metal, al aislar los zapatos cargados firmemente sosteniendo un objeto de metal, luego descargue a través de un componente en esa mesa de metal) solo entonces esa resistencia guarda tu componente. En la práctica siempre habrá cierta resistencia en serie. La resistencia de tierra de 1 M es principalmente por razones de seguridad.

— Bimpelrekkie

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Aquí hay un extracto del capítulo 7 de

Nota: copiar imágenes porque los archivos PDF están protegidos y el texto no se puede copiar.

Por cierto: aquí encontrará el libro completo libremente: APLICACIONES DE AMP OP .

— Lorenzo Donati - Codidact.org
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+1 exactamente el punto que quiero hacer en mi respuesta. Gracias por respaldar eso con la información de un libro.

— Bimpelrekkie

Entonces, ¿por qué una empresa vendería cables de conexión a tierra sin resistencia y por qué vendería un punto de conexión a tierra común sin resistencia interna entre el tapete y el punto de conexión a tierra?

— Marty

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@Marty: por favor, lee la respuesta de FakeMoustache. No todo lo que venden las empresas es, en sí mismo, algo que proporciona márgenes de seguridad adecuados. La resistencia del tapete puede ser un medio suficiente para limitar las corrientes de falla a tierra, pero no puede predecir exactamente qué resistencia estará en la ruta actual durante un evento de falla. ¡La diferencia entre 10 mA y 2 mA a través del músculo cardíaco podría significar la muerte frente a la vida!

— Lorenzo Donati - Codidact.org

Los cables de conexión a tierra @Marty también se usan cuando no hay red eléctrica presente. Un ejemplo sencillo es agregar RAM a una PC, donde el chasis de la PC actúa como la alfombrilla antiestática y se desconecta. Un técnico de campo puede conectarse directamente al caso. Otro ejemplo: probar dispositivos alimentados por batería, o aquellos alimentados por una fuente de alimentación de aislamiento

— Chris H

Bueno, esta imagen no es tan pedagógica, ya que hay una resistencia entre la correa para la muñeca y la mesa ESD, que a su vez tiene otra resistencia a tierra. La resistencia a la correa de la muñeca parece superflua (pero inofensiva). Supongo que solo está allí para proteger a algunos nutto de conectar la correa de la muñeca directamente al suelo.

— Lundin

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A través de la resistencia! Esta resistencia permite que la carga se filtre a tierra para garantizar que no destruya los componentes con ESD.

Los caminos de baja impedancia a tierra son por seguridad. Aseguran que la corriente de falla tenga un camino confiable y robusto a tierra.

En teoría, si su alfombrilla ESD estuviera conectada directamente a tierra, podría pasar una gran corriente de falla si algún voltaje referenciado a la red eléctrica la tocara. Auge.

Anexo: La parte superior de su tapete es estática disipativa. Si conecta la tierra directamente a esa superficie, se disipará la carga. Sin embargo, no puede ni debe confiar en eso como una resistencia a la tierra segura, conocida o confiable . La seguridad eléctrica a menudo parece redundante o innecesaria, pero se trata de saber que su configuración es segura, en lugar de asumir que debería ser segura.

— vofa
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El lado superior ya es disipativo. 10E7 ~ 10E10 ohm / m². ¿Esa impedancia no es lo suficientemente baja?

— Marty

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¿Suficientemente alto? Tal vez. Tal vez no. Esa no es una figura en la que confiar para su seguridad. Es una medida de la resistencia de la lámina, no una medida de la resistencia en serie a la tierra. ¿Qué pasa si está húmedo? ¿Qué pasa si derramas algo sobre el tapete? Por seguridad, debe tener una resistencia conocida a la tierra. Una resistencia de 1 Meg no cuesta nada y es una resistencia en serie conocida a la tierra.

— vofa

Sí, quise decir: lo suficientemente alto :-)

— Marty

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Esta INSTALACIÓN A TIERRA MAT se realiza directamente a tierra. No está claro si hay una resistencia de 1 M ohm en algún lugar del cable de conexión a tierra. No lo sabrá hasta que mida ese cable.

— Bimpelrekkie

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¿Estás seguro de que no hay una resistencia en serie con el cable? Imagine que hay un voltaje no estático en su tapete. Por ejemplo, si un cable de red toca la superficie disipativa. La medición de la resistencia de la lámina no tiene sentido. El grosor de la alfombra en esa ubicación determina la resistencia en serie a la tierra a través de la capa conductora, y eso es variable. Una resistencia de 1 Meg no cuesta nada y garantiza su seguridad.

— vofa

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De acuerdo con la disposición de prueba estándar de ESD (como en la descripción de IEC 61000-4-2), la disposición debe tener una placa de tierra sólida de aluminio. La placa debe estar conectada a tierra a través de DOS resistencias de 500kOhm (en serie). Esto limita las corrientes de descarga ESD mientras proporciona un tiempo de descarga (RC) razonable.

Los tapetes "antiestáticos" son dispositivos de seguridad, y quien los fabrique es responsable de su función de protección. Por lo tanto, pueden conectar a tierra sus productos en cualquier forma o forma, incluido el cable a tierra sólido (y confiando en la resistividad limitada de la hoja de su producto), o bien, siempre que el producto realice su función. Para evitar responsabilidades, los dispositivos de seguridad deben instalarse de acuerdo con las especificaciones de fabricación.

Sin embargo, si está elaborando medidas de protección por su cuenta, sería su responsabilidad hacer las cosas bien, incluida una resistividad de lámina controlada, o una resistencia de megaohmios dentro del cable de conexión a tierra, o alguna combinación.

— Ale..chenski
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61000-4-2 describe cómo construir un banco de pruebas de ESD donde puede realizar pruebas con una pistola de ESD, incluidas las descargas de aire. Esto no es necesariamente lo mismo que construir un banco de trabajo antiestático. No hay placas de metal en los bancos de trabajo.

— Lundin

@Lundin, ese era exactamente mi punto. Creo que de ahí proviene la confusión sobre la necesidad de la resistencia 1M. ¿Cuál es tu objeción?

— Ale..chenski

En el caso de 61000-4-2, las resistencias están explícitamente allí para la descarga ESD, mientras que en el material ESD normal, creo que están allí para proteger contra fallas a tierra en la red eléctrica. Entonces esos son dos propósitos diferentes.

— Lundin

@Lundin, en ambos casos, el camino conductor es para evitar la acumulación de carga en la superficie superior. En el caso 61000-4-2, la superficie es un conductor sólido (realmente cubierto en la parte superior por una lámina de aislante), por lo que las resistencias son necesarias para limitar la corriente de una posible descarga. La descarga de ESD nunca entra directamente en este plano de referencia. En el segundo caso, la corriente está limitada por una impedancia relativamente alta de la superficie misma, pero el propósito es el mismo: evitar la acumulación de carga debido al movimiento de equipos y piezas.

— Ale..chenski

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Con el 1 MOhm en el medio. Eso limita la corriente de descarga a tierra.

— Brian Carlton
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pero el lado superior ya es disipativo. 10E7 ~ 10E10 ohm / m².

— Marty