Hallo
Darf man Atmel Mikrocontroller mit der Hand anfassen oder kann man sie
damit zerstören? Bei ICs ist dies ja teilweise der Fall. Wie sieht es
mit dem Max 232 aus? Bin grad bei der Fehlersuche deshalb frag ich :)
ich habe bis jetzt alle mit Atmel und Max232 mit der Hand angefasst, wie
wahrscheinlichkeit das er dadurch beschädigt wird ist gerantiert kleiner
als das du woanders ein Fehler gemacht hast.
Du kannst alle solche Bauteile durch Berührung zerstören.
Aber wenn es dich tröstet - das könnte auch passieren, wenn du sie statt
mit den Händen, mit den Füßen "anfasst".
slw schrieb:> wenn Du geerdet bist, kannst anfassen was Du willst.
...und zerstörst das von einer statisch geladenen Stelle aufgenommene
Bauteil. Der floatende Körper ist am sichersten. Nur wie hinbekommen?
:)
Ja, aber meistens knallen die Schutzdioden raus. Dann hast hübsche
kleine Krater auf dem DIE. Funktionsmäßig merkt man das erst sehr
spät... Empfehlung: Kauf Dir Gummischuhe und lauf damit über
Spiegelglatte Kunststoffböden.
dazu muß Bauteil el. geladen sein und zwar richtig geladen. Wir sprechen
hier von losen Bauteilen?! Ich habe noch nie vom Ic gewischt bekommen
wie auch, umgekehrt schon. Der menschliche Körper bietet genug
Oberfläche, um Ladung zu tragen.
> Wie sieht es mit dem Max 232 aus?
der wird relativ robust sein. Wenn du nicht grad mit links die
Karthäuser-Katze streichelst und mit rechts die Beinchen vom IC, sollte
da eigentlich nix passieren.
> Bin grad bei der Fehlersuche deshalb frag ich :)
Was ist der Fehler, wie sieht die Schaltung aus etc. Meine Glaskugel ist
grade beschlagen, ich seh nix.
Harald schrieb:> Kauf Dir Gummischuhe und lauf damit über> Spiegelglatte Kunststoffböden
Sinnvoller wäre es in eine ESD-Arbeitsunterlage und ein ESD-Armband das
Geld zu investieren, außerdem wäre es auch Preiswerter.
Gummihandschuhe mit einer entsprechenden Spannungsfestigkeit sind nicht
gerade preiswert.
Andi schrieb:> Darf man Atmel Mikrocontroller mit der Hand anfassen oder kann man sie> damit zerstören?
Habe ich noch nicht geschafft und im Winter funkt es schonmal heftig,
wenn man über den Teppich läuft und den IC anfaßt.
Allerdings benutze ich nur Atmel 8051 und AVR.
Ob die Atmel ARM9, ARM11 usw. dahingehend empfindlicher sind, weiß ich
nicht.
Peter
dazu hab ich auch mal 2 Fragen.
1. Mein Vater hat gemeint, bevor man im PC rumsteckt und so, einmal die
Heitzung anfassen zum entladen, da diese ja geerdet ist. Ist das nur
"Augenwäscherei" oder bringt das auch was?
2. Wenn man Beispielsweise gegenüber Erdung mit 1000V geladen ist, weiß
das doch ansich der Chip nicht, oder? Wenn das IC nicht auf der Platine
ist und somit nirgends ein definierten Pegel hat, dürfte dem doch eine
Berührung nicht jucken oder hab ich da einen Denkfehler. Genauso wenn
man eine LED hat und an die Anode 20kV legt, ohne Pegel an der Kathode
interessiert das die LED doch wenig.
ich schrieb:> 1. Mein Vater hat gemeint, bevor man im PC rumsteckt und so, einmal die> Heitzung anfassen zum entladen, da diese ja geerdet ist. Ist das nur> "Augenwäscherei" oder bringt das auch was?
Der PC is geerdet, du nicht.
Wenn du also Ladung an dir oder deiner Kleidung hast, wird sie über den
PC abfließen.
Es reicht völlig, das (geerdete) Gehäuse zu berühren, bevor du ans
Mainboard fummelst.
> 2. Wenn man Beispielsweise gegenüber Erdung mit 1000V geladen ist, weiß> das doch ansich der Chip nicht, oder? Wenn das IC nicht auf der Platine
Weiß er nicht, solange er in der Luft hängt. Hängt er in einer geerdeten
Schaltung, kann Ladung über ihn zur Erdung fließen und ihn zerstören.
>Mein Vater hat gemeint, bevor man im PC rumsteckt und so, einmal die>Heitzung anfassen zum entladen, da diese ja geerdet ist. Ist das nur>"Augenwäscherei" oder bringt das auch was?
Naja, wenn die Heizung angestrichen oder lackiert ist, dann bringt das
gar nix.
beides ist richtig
heizung anfassen ist schon mal nicht schlecht, wenn sie daneben ist. Es
ist halt Ersatz für ESD Band. Nicht gut ist allerdings, wenn Du nach
Anfassen auf dem Stühl hin und her rutschst oder dich anderweitig
auflädst. Dann war der Weg zur Heizung wohl umsonst.
Strom fließt bei unterschiedlicher Spannung. Ist dein Teil lose, so ist
die wahrscheinliche Entladung geringer.
Die einzigen, die von der Elektrostatik-Hysterie profitieren, sind die
Anbieter von Antistatikmaterial. Wie mit einer Wünschelrute läuft so
einer mit seiner Feldmühle durch die Firma und entdeckt "gefährliche"
Felder mit vielen Kilovolt pro Meter. Dass da erst mal auch Energie
dahinterstecken muß, um Schäden zu bewirken, wird großzügig
verschwiegen.
Wenn der Boden nicht gerade mit sehr gut isolierendem Material ausgelegt
ist, entsteht ausreichend Reibungselektrizität höchstens im tiefen
Winter, wenn auch noch sehr trockene Raumluft dazukommt.
Baumwollbekleidung oder ähnliche Naturfaser enthält ausreichend
leitfähigen Schweiß, Kunstfaser ist kritischer.
Die Isolierstoffe müssen in der triboelektrischen Reihe weit auseinander
liegen, dann entsteht die meiste Reibungselektrizität, das schon
genannte Katzenfell ist in der englischen Wikipedia aufgelistet:
http://en.wikipedia.org/wiki/Triboelectric_effect
Michael H. schrieb:> Weiß er nicht, solange er in der Luft hängt. Hängt er in einer geerdeten> Schaltung, kann Ladung über ihn zur Erdung fließen und ihn zerstören.
Mein Hintergedanke dabei ist, wenn ich eine Platine entwickel und löte,
setze ich danach die ICs einfach mit Hand ein, ohne Erdung etc. Da aber
der IC mit nichts verbunden ist und erst beim Berühren vom Sockel
Kontakt zur Platine hat (die aber auch kein Massebezug hat), sollte
dabei doch nichts passieren.
Mike schrieb:> Woher kommen denn deine ICs? Schweben die dir zu oder liegen die auf dem> Tisch/auf der Erde?
Na klar schweben die. Hab mir ein großes, manipulierbares
Gravitationsfeld an meinen Tisch gebaut, womit ich dann die Bauteile
bewegen kann. Ist das bei euch anders?
Meine ICs kommen erst mit der Post, dann über einen Karton und/oder
meine Hände auf den Tisch und von da mit der Hand aus der Packung in den
Sockel. Und genau an dem Punkt ist ja nur meine Hand am IC.
Michael H. schrieb:> Weiß er nicht, solange er in der Luft hängt. Hängt er in einer geerdeten> Schaltung, kann Ladung über ihn zur Erdung fließen und ihn zerstören.
Da das IC weder beim Weg von der Packung in den Sockel, noch beim
Eingestecktem Zustand im Sockel Massekontakt hat, sollte es ja gehen
(was nebenbei auch meine Frage war). Eventuell geladene Elkos speichern
ja ansich auch nur eine gewisse Spannung, die aber Potentialfrei ist.
Bei Hochvolt-MOS-Technik war das noch ein Problem, heutige CMOS-Technik
und auch die AVRs sind da inzwischen recht robust. Dass man vor dem
Berühren irgendwelcher Signalpins erstmal die Masse berührt, sollte wohl
eine Selbstverständlichkeit sein.
...
Hallo,
bei ESD-Ereignissen spielen 2 Modelvorstellungen eine wesentliche Rolle.
Modell 1: Human Body Model (HBM)
Modell 2: Charged Device Model (CDM)
Model 1:
Es wird davon ausgegangen, dass sich der Mensch aufläd (wie auch immer)
und sich bei Berührung am Bauteil entläd. Hierbei ist es unerheblich, ob
das Bauteil geerdet ist oder nicht, es kommt auf den
Potentialunterschied an.
Und der Mensch greift meist mit Daumen (4 Pins links) und Zeigefinger(3
Pins rechts), da kann es schon einen Potentialunterschied geben.
(Hornhaut auf dem Zeigefinger, weil man sich immer am Kopf kratzt).
Der Mensch kann sich bis etwa 30kV aufladen. Für ein nicht optimiertes
Halbleiterbauteil (IC) können 100V schon den Tod bedeuten.
Der Mensch merkt einen Entladung erst ab 3kV (Spannungsfeste
Zeitgenossen mit Hornhaut merken auch erst bei 10kV etwas...)
Die Halbleiter werden meist für 2kV HBM optimiert.
Ziel der Halbleiterindustrie: Fertige Bausteine, die in einer
ESD-sicheren Arbeitsumgebung nicht an ESD sterben.
Also bitte vor anfassen der Bauteile entladen( und nicht mehr bewegen),
bzw. über ein ESD-Armband, permanent erden. Das ESD Armband bzw, die
Leitung hat einen Widerstand von 1MegOhm. Wieso? Wegen dem CDM.
Beim CDM Model wird davon ausgegangen, dass sich ein Bauteil aufläd
(weil es aus der Verpackung rutscht oder zu nah an einem Trafo lag oder
....).
Packt der ungeschützte Mensch jetzt an das Bauteil entäd es sich nun am
Menschen und löst die Fahrkarte in den Siliziumhimmel.
Ist der Mensch geschützt verläuft die Entladung weniger agressiv und das
Bauteil überlebt die Entladung.
Das Bauteil entläd sich auch wenn sein Gegenpart eine Platine ist, muss
nicht geerdet sein, potentialunterschied sollte reichen.
ESD Schäden müssen nicht immer gleich total Ausfälle sein. Es kann auch
sein, dass die Funktion des Halbleiters nur eingeschränkt ist.
Für weitere bzw. detailliertere Infos empfehle ich: googelt mal nach ESD
HBM und ESD CDM bzw nach der ESDA.
Gruß
ESDesaster
> viel Schwarzmalerei...
Mag sein.
Es wurde hier schon mal erwähnt, daß die Spannungen nicht alles sind.
Es kommt auch auf die dahinter stehenden Ladungsmengen bzw. die
umgesetzten Energien an.
Wenn man jetzt eine entsprechend ungünstige Umgebung hat
(Schuhe, Boden, ...) ist es durchaus möglich, so ein Bauteil
zu zerstören.
Ich habe das aber in Jahren nicht geschafft, deshalb kümmere
ich mich um ESD beim Basteln einfach nicht.
Andererseits habe ich 220V auch schon deutlich gespürt, dabei
hatte ich allerdings keinen AVR am Finger.
Und wenn, dann wäre der mir da auch egal gewesen :-)
Einige alte Bauteile sind sehr ESD gefärdet gewesen. Die heutige technik
hält da mehr aus. Das Risiko ist dank ESD Verpackungen sehr gering. So
kann sich keine Ladungsdifferenz im IC bilden. Wenn du das Ding dann nur
mit einer Hand anfässt passiert soweit auch nichts.
Dennoch kommt es immer mal vor, das man selber (inkl.IC) und die
Leiterbahnen, bzw der Lötkoben, mehr oder weniger Ladungsträger
enthalten. Somit fließt natürlich ein Strom zwischen dir, den
berührenden Pins an deinem Finger durch den IC über die berührenden Pins
an den Lötkolben/Leiterbahn oder was auch immer.
Von daher einfach alles Erden, was mit dem IC in Berührung kommt. Ein
ESD Armband ist wirklich nicht teuer. An den Masseanschluss des
Kötkolbens anschließen, genauso wie die Platine, etc.
Nach Lektüre dieses Threads wollte ich mal messen, wie hoch eigentlich
mein Widerstand zur Erde ist, wenn ich einfach so auf dem Boden stehe,
weil ich immer noch nicht ganz verstehe, wieso ich eigentlich einen
gezuckelt bekomme, wenn ich auf Gummisohlen stehend eine Phase-Leitung
berühre. Um eine Beschädigung meines Multimeters bzw. eine Verfäschung
der Messung auszuschließen, habe ich erst mal gemessen, ob nicht ein
AC-Potential zwischen mir und Erde vorhanden ist. Also 20V AC
Messbereich, eine Messleitung an den Schuko und die andere zwischen die
Finger. Rund 13 V habe ich da gemessen. Als ich aufgestanden bin, waren
es dann 6 V. Mein Knie war gerade in der Nähe einer Leitung gewesen.
Also Hand an die Wand über dem Lichtschalter. Diesmal 14 V. Ich konnte
dann das Kabel in der Wand mit Handauflegen verfolgen. Leitungssuche
ohne Leitungssucher. :)
Ich denke mal, dass das Ergebnis einer solchen Messung stark vom
Eingangswiderstand des Messgerätes abhängt. Am Oszi wird mir mit Teiler
(10 MOhm) 5 V SS angezeigt, ohne Teiler (1 MOhm) etwa 1,5 V SS.
Die Schäden durch ESD müssen nicht gleich sichtbar sein. Das können auch
kleine Veränderrungen im Leckstrom oder ähnlichen sein. Bei Digital ICs
ist das in der Regel nicht so kritisch. Bei hochwertigen analogen ICs
können ein paar pA mehr an Leckstrom aber schon zu viel sein.
Ein ESD Armband ist nun wirklich nicht so teuer. Ein weiterer Tipp ist
es auch die Luftfeuchte ( >50%) zu achten - dadurch steigt die
Leitfähigkeit von Oberflächen. Als Unterlage für den Arbeitsplatz sollte
man auch nicht gerade eine Plexiglas platte oder was ähnliches haben.
Auch das andere extrem einer geerdeten Metallfläche ist nicht gut - da
kann die Ladung zu schnell abfließen.
Rohes Holz, ohne Lack ist z.B. ein günstiges Material das genügend
Leitfähigkeit hat, um Statische Ladungen langsam abzuleiten.
Bei einem losen IC fließt bei der Berührung nur relativ wenig Strom,
weil das IC selber einfach nicht viel Kapazität hat - es ist also
relativ schnell auf dem selben Potential wie derjenige der es anfasst.
Problematisch ist es erst wenn das IC von 2 Seiten angefaßt wird, z.B.
wenn man das IC an jemanden weiterreicht, oder auf eine gut leitende
Fläche legt.
Philipp Klostermann schrieb:> Also Hand an die Wand über dem Lichtschalter. Diesmal 14 V.
Du bist also in der Nähe einer Phase.
Die führt Wechselspannung, die symmetrisch um 0V herum liegen sollte.
Wie auch immer geht davon etwas auf dich über.
Das führt bei dir zu einer eindeutigen Spannung über 0 V.
Ich will jetzt deine Messung nicht anzweifeln, aber: hast du eine
Diode verschluckt, oder wie geht das?
:-)