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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mikrocontroller mit der Hand anfassen?


Autor: Andi (Gast)
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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 :)

Autor: Peter (Gast)
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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.

Autor: Dennis (Gast)
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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".

Autor: slw (Gast)
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wenn Du geerdet bist, kannst anfassen was Du willst.

Autor: mhh (Gast)
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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? 
:)

Autor: slw (Gast)
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habe ich nicht verstanden, liegt wohl an der Zeit.

Autor: mhh (Gast)
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Wenn Du geerdet bist, spielst Du Entladewiderstand.

Autor: Harald (Gast)
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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.

Autor: slw (Gast)
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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.

Autor: Wegstaben Verbuchsler (wegstabenverbuchsler)
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> 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.

Autor: Kioskman (Gast)
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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.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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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

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Normalerweise kann ja nichts passieren, da die AVR-Kontroller sowieso
Flash-Speicher haben. Da gehoert ein Blitz zum guten Ton.
;-)
MfG Paul

Autor: Klaus Wachtler (mfgkw)
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Wegstaben Verbuchsler schrieb:
> Wenn du nicht grad  mit links die
> Karthäuser-Katze streichelst

unkritisch sind gedünstete (nicht gekocht!)

Autor: ich (Gast)
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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.

Autor: Michael H. (michael_h45)
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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.

Autor: Harald (Gast)
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>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.

Autor: Harald (Gast)
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> Der PC is geerdet, du nicht.
Wenn er eingesteckt ist, ja.

Autor: Michael H. (michael_h45)
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Harald schrieb:
> Wenn er eingesteckt ist, ja.
Austecken ist eh feige =)

Autor: slw (Gast)
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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.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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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

Autor: ich (Gast)
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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.

Autor: Mike (Gast)
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Woher kommen denn deine ICs? Schweben die dir zu oder liegen die auf dem 
Tisch/auf der Erde?

Autor: ich (Gast)
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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.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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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.

...

Autor: ESDesaster (Gast)
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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

Autor: Klaus Wachtler (mfgkw)
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> 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 :-)

Autor: A. K. (prx)
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Klaus Wachtler schrieb:

>> Wenn du nicht grad  mit links die
>> Karthäuser-Katze streichelst
>
> unkritisch sind gedünstete (nicht gekocht!)

Alf???

Autor: M2K (Gast)
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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.

Autor: Klaus Wachtler (mfgkw)
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A. K. schrieb:
> Alf???

nein.

http://mfgkw.dyndns.org/Paul_Panzer_-_Lecker_Katzchen.mp3

(Lösche ich in einer Stunde wieder)

Autor: bitte löschen (Gast)
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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.

Autor: Ulrich (Gast)
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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.

Autor: Klaus Wachtler (mfgkw)
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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?
:-)

Autor: bitte löschen (Gast)
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Sorry, hatte an der Stelle vergessen, "AC" hinter "14 V" zu schreiben. 
Ich hatte das Multimeter natürlich auf Wechselspannungsmessung 
geschaltet.

Autor: Klaus Wachtler (mfgkw)
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stimmt, bei den 20V steht es ja auch.
Ich muß doch mal besser lesen lernen :-(

Autor: bitte löschen (Gast)
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So kleine Blackouts passieren doch jedem mal. Ich habe hier auch schon 
mal etwas abgeschickt, und dachte später: "Äh, nee." :D

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