Conozca qué es la Descarga Electrostática (ESD), cómo causa daños permanentes a los CI y componentes electrónicos, y cómo aplicar el control ambiental, diseño de protección y estrategias costo-efectivas para mejorar la resistencia a la ESD.
1. Los Peligros de la Descarga Electrostatica
La Descarga Electrostatica (ESD) es una causa principal de Daño por Sobretensión Eléctrica (EOS) en la mayoría de los componentes electrónicos o sistemas.
Puede causar daños permanentes a semiconductores, sistemas informáticos e integrados circuitos (ICs), lo que provoca el mal funcionamiento o el fallo total de los dispositivos electrónicos.
Estos fallos suelen ocurrir sin advertencia previa y a menudo se originan a partir de cargas estáticas acumuladas en humanos, equipos o materiales durante la fabricación, prueba o manipulación.
2. Fuentes y Clasificaciones de ESD
Según los mecanismos de descarga, la ESD se clasifica principalmente en cuatro tipos:
Modelo de Cuerpo Humano, HBM: Simula la descarga desde un cuerpo humano a un componente sensible; el modelo más común.
Modelo de Máquina, MM: Representa descargas procedentes de máquinas o herramientas; se caracterizan por una corriente más alta y mayor riesgo.
Modelo de Dispositivo Cargado, CDM: Describe la descarga que ocurre cuando un dispositivo cargado entra en contacto con una superficie conductora.
Modelo Inducido por Campo, FIM: Simula la descarga causada por campos estáticos inducidos, que suele ocurrir durante el manejo automatizado.
3. Estrategias de Protección y Consideraciones en el Diseño
Control del Entorno y Personal: Pisos y estaciones de trabajo antiestáticos. Ionizadores y control de humedad. Personal utilizando pulseras antistáticas, ropa antiestática y calzado adecuado.
Protección del Circuito Interno: Uso de dispositivos de protección como diodos TVS, MOVs, etc. Seleccione dispositivos según el tiempo de respuesta, el voltaje de conmutación y la tolerancia a la energía. Mejore la robustez ESD a nivel de diseño de IC.
Equilibrio entre Costo y Efectividad: El diseño modular y la selección estandarizada optimizan la relación costo-efectividad. Adecuado para implementación económica en entornos de producción masiva.
4. Conclusión
Aunque invisible, el ESD supone un riesgo significativo en la industria electrónica.
Solo mediante la implementación de controles ESD comprehensivos desde el diseño hasta la producción se puede garantizar la calidad y fiabilidad del producto.
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