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ESD verständnisfrage.hi, Ich hab eine geeedete ESD Kiste für Kunststoffreste. Wenn aufgeladene Reste in die Kiste fallen, wird die statische Aufladung ja über die Kiste abgeleitet. Wenn die Kiste voller wird, entladen sich die Kunststoffreste über die bereits drinliegenden reste, oder isolieren die eher? Gruss Die bereits vorhandenen Teile isolieren unvollständig. Der Ladungsausgleich dauert länger und wird unvollständiger. Das Ganze hängt natürlich auch ein bisschen von der Leitfähigkeit des Materials und der vorhandenen Ladung ab.
Das ist schon der erste Denkfehler. Ein Material kann deswegen eine hohe statische Aufladung erreichen, weil es eine geringe Leitfähigkeit hat. Das bedeutet, die Ladung fließt auch schlecht wieder ab, wenn sie einmal auf dem Material ist. Eine geerdete (und leitfähige?) Kiste leistet also kaum einen signifikanten Beitrag zum Abbau der Ladung, selbst wenn die Kiste aus blankem Metall wäre. Eine leitfähige Kiste könnte als faradayscher Käfig höchstens die Umgebung vor den statischen Feldern des darin verstauten Materials schützen. Natürlich können sich auch leitfähige Materialien aufladen. Diese würden dann auch bei Kontakt mit einem anderen leitfähigen Material einen Potentialausgleich anstreben. Aber das dürfte bei den meisten Kunststoffen eher nicht der Fall sein. Damit beantwortet sich auch die zweite Frage: Ein Kunststoff, der sich stark auflädt, ist wahrscheinlich ein guter Isolator. :
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Das kommt auf dein Raumklima und die Sauberkeit an. Hast du dich nie mit Experimenten zur Elektrostatik beschäftig? Sobald eine nennenswerte Luftfeuchte im Raum herrscht, bildet sich an der Oberfläche eine gewisse Leitfähigkeit. Ausnahmen gibt es allenfalls bei sauberen, ausgesprochen hydrophoben Materialien. Da dauert es ein bisschen länger, bis sich ausreichend Umgebungsdreck auf der Oberfläche absetzt hat, so dass sich Wasserdampf anlagern kann und für eine ausreichende Oberflächenleitfähigkeit zur Ableitung statischer Elektrizität sorgt. Was ist dein eigentliches Problem? :
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Die Reste können sich nur entladen, wenn sie leitfähig sind. Leitfähige Teile neigen aber nicht zur Aufladung. Du könntest aber z.B. selbst aufgeladen sein (Gummisohlen) und leitfähigen Abfall, z.B. Papier, in die Kiste hineinwerfen. Zunächst hat dann das Teil, das du in der Hand hältst, das gleiche Potential, wie du selbst, und wenn es deine Hand verlässt, nimmt es einen Teil der Gesamtladung (Elektronenmangel) mit. Wäre die Kiste nicht geerdet, so würde sie sich bereits etwas positiv aufladen, noch bevor das Teil in der Kiste liegt. Das liegt daran, dass die auf der (inneren) Oberfläche der Kiste befindlichen Elektronen von der positiven Ladung angezogen werden, und sich auf der Oberfläche von Leitern frei verschieben können. Die Elektronen, die sich unter dem Stück Abfall versammeln, führen so zu einem Elektronenmangel auf der äußeren Oberfläche der Kiste und laden diese somit positiv auf. Am Schluss fehlen der Kiste tatsächlich ein paar Elektronen, wenn sie bei Kontakt mit dem hineingeworfenen Teil auf dieses übergegangen sind und dessen Ladungsdefizit ausgeglichen haben. Nun ist die Kiste aber geerdet, und so können immer genug Elektronen über den Erddraht kommen, um den auf der Aussenseite bestehenden Mangel und damit die Aufladung, zu beheben. hth :
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Da die Kiste ohne Berührung keine Elektronen aufnehmen oder abgeben kann, bleibt sie insgesamt gesehen ungeladen. Was passiert, ist, dass die dem positiv geladenen Teil näher liegende Zone der Kiste negativ(!) aufgeladen wird und eine andere zum Ausgleich dafür positiv. Influenz. :
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und Bauteile werden geschädigt! Hatten wir mal in der Industrie, FET wurden gegurtet alle Beinchen kurzgeschlossen auf einer Rolle geliefert, es gab eine automatische Schnittmaschiene und die FET fielen in eine Auffangschale, sie waren aber durch die Rotation des Rollenabwicklers aufgeladen und nach dem Schnitt entluden sie sich hart in der Auffangschale. Es wurde ein Physiker eingestellt der untersuchen sollte wo die FET den Schaden bekamen. Er ließ den Die freilegen und es wurden Beschädigungen am Die festgestellt, die Sperrwerte vom FET unterschritten 115k Ohm.
Dass ich nicht ganz verstehe wie das alles funzt, hätte eigentlich klar sein sollen^^ "Nichtleiter können sich nicht aufladen" Ab wann sind es Nichtleiter? Was ist mit Luftballons? Die Umgebung ist btw. Reinraum, aber mir geht es einfach nur um das kapieren wie die Ableitung der aufgeladenen Folien funktioniert und im allgemeinen. Werfe ich die in eine pappkiste, dann fliegen die wieder raus, wenn die Kiste halbvoll ist. @hp.m danke. Das klingt schon mal verständlich.
"electron" ist die griechische Bezeichnung für den Nichtleiter Bernstein. Dass der sich beim Reiben mit einem Katzenfell oder bestimmten Tüchern auflädt, wusste man dort schon vor mindestens 2600 Jahren. Man benutzte solche Steine als Staub anziehende Kleiderbürsten.
Nicht, wenn du beim Reinwerfen genügend lange Pausen machst. Das Material ist ja kein idealer Nichtleiter, insbesondere seine Oberfläche ist nicht wirklich sauber und leitet deswegen etwas. Es fließt also etwas Strom über die Erdung, bis die Ladung verschwunden ist. Manche Ladungen halten sich allerdings jahrelang, darauf beruht die Speicherfähigkeit von (Flash-)EProms. Kommt auch darauf an, ob man positiv oder negativ geladene Reste reinwirft... und eine Ladungstrennung/Aufladung kann auch allein durch Luftbewegung enstehen bspw. in Cumulonimbus. Luftfeuchte ist auch so ein Paramter. Hier ein zugegeben etwas älteres ESD Schulungsvideo von Infineon: https://www.youtube.com/watch?v=pdlArLPOv74 Aber die Physik ändert sich nicht... :
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