Statik Elektrik Tehlikesi

Gelişen teknoloji ; elektronik cihazların boyutlarını küçültürken , işlevlerini bir hayli arttırmıştır. Elektronik cihazları oluşturan yarı iletken devre elemanlarının boyutları da buna paralel olarak çok küçülmüştür, fakat hız amaç ve işlevsel olarak daha da artmıştır. Boyutların küçülmesi devre elemanları üzerinde negatif bir etki yaparak elektro-negatif yüklerden daha da etkilenir hale gelmelerinden neden olmuştur.

Statik elektrik tehlikesiyle ilgili izlemenizi tavsiye edeceÄŸimiz bir video.

STATÄ°K ELEKTRÄ°K

Gelişen teknoloji ; elektronik cihazların boyutlarını küçültürken , işlevlerini bir hayli arttırmıştır. Elektronik cihazları oluşturan yarı iletken devre elemanlarının boyutları da buna paralel olarak çok küçülmüştür, fakat hız amaç ve işlevsel olarak daha da artmıştır. Boyutların küçülmesi devre elemanları üzerinde negatif bir etki yaparak elektro-negatif yüklerden daha da etkilenir hale gelmelerinden neden olmuştur.

Günümüz insanının ayrılmaz bir parçası olan modern elektronik cihazlar ve cihazları oluşturan hassas devre elemanları elektro statik yükler için daha büyük önem taşımaktadır. Bunun asıl nedeni elektronik cihazlar ve devre elamanlarının paketlenmesinde kullanılan ambalaj maddelerinin yapıldıkları maddelerin de büyük önemi vardır.

Elektro statik elektrik, iki farklı yüzeyin birbiriyle temasa girip ayrılmalarından sonra oluşan durgun potansiyeldir. Bu etki pozitif ve negatif elektronların serbest bırakılması ve işaretlerinin değişmesinden dolayı meydana gelmektedir. Malzeme iletken değilse yük çok fazladır,deşarj süresi çok uzundur. Malzeme sadece elektrostatik deşarj sistemi uygulanırsa deşarj olabilir. Deşarj genelde insanın farklı potansiyelde bir yere teması ile olur ve çok hızlı gerçekleşir. Örneğin hepimizin araçlarının kapı koluna temas ettiğimizde bu olayı hissetmişizdir. Kapağı çıkarttığımızda duyduğumuz kıvılcım sesleri de örnek olarak gösterilebilir.

Arızalı olan elektronik bir elemanı ölçü aleti yardımıyla kolayca test edebiliriz. Fakat elektrostatik deşarja maruz kalmış bir devre elemanının yapılan ölçümlerde sağlam olduğu tespit edilse bile , bu elemanın görevini tam yapacağı anlamına gelmez. Bilindiği gibi elektronik devre elemanları tıpkı canlıları oluşturan hücreler gibi çok ince tabakadan oluşurlar. Elektrostatik deşarja maruz kalmış bir devre elemanının da bu ince tabakaları kısmi olarak zarar görmüş olabilir. Devre elemanlarının çoğunluğunun testi devreye monte edilmeden veya voltaj uygulamadan önce yapılmaktadır. Halbuki bu elemanların oluşturduğu devrelere akım uygulandığında hassas ölçümleri yapabilse , o zaman elektrostatik deşarja maruz kalmış elemanın beklenen performansı göstermediği ortaya çıkar.

STATİK ELEKTRİĞİN ÖNEMİ

Modern elektrik devre elemanları daha küçük değerde akımlarla çalışmakta ve dolayısıyla statik enerjiden daha çok etkilenmektedir.
İleri teknoloji için , kararlılığı çok iyi olan devre elemanları kullanılmaktadır.
Yüksek kalite beklenirken , zararlar maliyeti arttırmakta ve dolayısıyla cihazlara verilen zararlar, ürünün kalitesini düşürmekte , ekonomik ömürlerini kısaltmaktadır.
Paketleme amacıyla kullanılan plastik malzemeler , plastiğin doğal yapısından dolayı güçlü birer statik enerji üretici oluşturmaktadır.

Bu nedenlerden dolayı elektrostatik deşarj konusu büyük önem taşımaktadır. Elektronik devre elemanlarının üretilmesinde,taşınmasında,depolanmasında, cihazların montajının yapılmasında ve bakım onarım gibi hizmetlerin verilmesinde elektrostatik deşarjın olumsuz etkilerini önlemek için gerekli tedbirler alınmalıdır. Elektronik cihazlarla çalışan kişilerin kendilerini ve daha önemlisi cihazlarını korumak için gerekli tedbirleri almadan cihazların yanına dahi yanaşmamalıdır.

Son zamanlarda avionic kademeler için çeşitli tedbirler alınmış fakat yetersiz kalınmıştır. Çok düşük maliyetlerle oluşturulacak iyi bir iş ortamı milyarlara liralık cihazların arızalanma oranlarını azaltacaktır.

STATİK ENERJİDEN ARINMIŞ İYİ BİR İŞ ORTAMI İÇİN GEREKLİ MALZEMELER :

Antistatik yer döşemesi :

Yerlerin uygun anti statik yer döşeme malzemesi ile kaplanması ve bir toprak hattına bağlanmasıdır. Toprak diğer elektrik sistemlerinin toprağından bağımsız olmalıdır. Yer döşemesi dağıtıcı (dissipative ) özelliğe sahip olmalıdır.

Antistatik Masa Döşemesi :

Masa üzerinin anti statik masa döşemesi ile kaplanması, toprağa verilmesi ve toprak bağlantı modüllerinin olması gerekmektedir.

Topraklama BileziÄŸi :

Çalışma ortamında bu bilezik kesinlikle kullanılmamalıdır. Cihaz başına geçildiğinde bu bilezik takılmalı ve masadan kalkarken ancak çıkarılmalıdır. Ayrıca topuk ve ayaklar içinde topraklama bilezikleri mevcuttur.

Antistatik Gömlek :

Elektrostatik deşarjlardan korunmak için özel yapılmış iş tulumu yada gömlek giyilmelidir. Bu gömlek %52 polyester , %44 pamuk ve %4 karbon fiberden yapılmış olmalıdır.

Antistatik Ayakkabı :

Özel olarak dizayn edilmiş antisatatik ayakkabıların altlarına karbon fiber döşenmiştir. Bilekten ayakkabının altına kadar olan alan da karbon fiber ile bağlanmıştır. Anti statik zemine girerken , vücut üzerindeki statik elektriğin deşarjını kolaylaştıran ve zeminin zedelenmesini , kirlenmesini önlemek için kullanılması tavsiye edilen bir ayakkabı şeklidir.

Antisatatik Sandalye :

Sandalye döşemesi özel olarak imal edilmiş ve tekerleklere kadar karbon ile statik elektriğin daha kolay deşarj edilebilmesi için bağlantısı yapılmıştır. Tema direnci her bir metre kare için 100 kilo-ohm ila 10 megaohm arasında olmalıdır.

İyon Üreteçleri:

Çalışılan ortamın statik elektrik üretmesini önlemek amacıyla odalara takılan bir cihazdır.

ANTİSTATİK ZEMİN KORUYUCULARI ELEKTROSTATİK KONUSUNDA BİLİNÇLİ PERSONEL..

Statik elektriğin zararlarından korunmak için yapılacak ilk şey,statik elektrikten arınmış , emniyetli bir çalışma ortamı yaratmaktır. Yapılacaklardan ilki, zemin ve masanın antistatik zemin kaplama ile kaplanması ve bilek yada topuklarda bilezik kullanarak, elektrostatik ayakkabı ve iş gömleği giyerek, insan vücudundan statik enerjinin deşarjı sağlanmalıdır.

ELEKTROSTATÄ°K DEÅžARJ

Her gün odamızda veya evimizde çalışırken elektrostatikten etkileniriz. Fakat bulunduğumuz yer , ortam ve nem bunu değiştirebilir.

Örneğin bir insan halı üzerinde yürürken 35,000V, plastik çanta taşırken 20,000V, kumaş bir iskemlede otururken 18,000V, vinyleks bir zemin üzerinde yürürken 12,000 V,plastik dosya kullanırken 7,000 V, masada çalışırken 6,000 V, elektrostatik enerji ile yüklenirler. Bu yükler ile yüklenmiş bir insan ,termal kamera benzeri sadece elektrik alanları görülebilen cihazda gözlemlenebilirse , biz elektrikten oluşmuş yaratıklar gibi görülebilirdik. Bu yukarıda ki örneklerde gösteriyor ki, statik elektrik üretmek için özel bir çabaya gerek yoktur, hareket eden canlı cansız her varlık, az yada çok statik elektrikle yüklenmiş olur.

Elektronik devre elemanlarının sinsi katiller , halı vinneks, lastik döşenmiş zeminler, lehim pompası , plastik cımbız,vinyleks dosya kaplıkları gibi yüksek miktardaki statik elektrik üreteçleridir.

Yüksek statik üreteçleri olan ve yaygın olarak kullanılan plastikler ,bantlar ve statik elektrik üreteci aletler, çalışma ortamlarında bulundurulmamalıdır. Bunların kullanımının zorunlu olduğu ortamlarda ise, statik yüklenmeyi önlemek için iyon üreteçler kullanmalıdır. Bir başka önemli husus ise , bütün personelin elektrostatik deşarjdan korunma konusunda bilgilendirilmesidir.

Yüksek nemin statik yükü azalttığı da yaygın bir görüştür. Gerçekte ortamda yüksek nem bulunması statik enerjiyi azaltmaktadır. Çalışılan ortamda nemin bulunması,statik enerjinin oluşum miktarını azaltır fakat hiçbir zaman ortadan kaldırmaz. Oysa havada nemin fazla olması insanı rahatsız edip , iş verimini düşürür. Kısacası çalışılan ortamda nem oranını arttırmak statik enerjiyi önlemek için yeterli değildir.

STATİK HASAR ÖNLEYİCİ ÖNLEMLER

Daima bir topraklama bileziği takılmalıdır. Topraklama bileziği insanı doğrudan toprağa bağlar ve üzerinde statik elektriği de yavaş yavaş toprağa verir. Topraklama bileziği işe başlamadan önce muhakkak takılmalıdır. Uygun bir şekilde bağlandığında ve bileğe sıkıca oturduğuna emin olunmalıdır. Bileziği çıkarmak, çalışma ortamından çıkmadan önce yapılacak en son şey olmalıdır. Elemanlar ve kartlar koruyucu paketlerinden sadece statik korunmalı alanlarda çıkarılmalıdır. Elektronik devre elemanları kutulanmamış ve kılıflanmamışsa , korunmasızdır. Elektronik devre elemanları statik korunmalı kaplarda muhafaza edilmeli ve taşınmalıdır.

Eğer elektro statik deşarjdan cihaz ve sistemler çok düşük bir maliyetle korunmuş olursa, bakım onarım , parça iş gücü ve zaman maliyetlerinden tasarruf edilmiş olacaktır.
Kaynak www.uted.org