Članek se nadaljuje iz revije Svet elektronike 230 (maj 2015). Ionizacija je edini način odpravljanja elektrostatičnega naboja z električnega izolatorja.
Ionizatorji in razelektrenje z ionizacijo
Zakaj je treba uporabljati ionizator pri rokovanju z elektrostatično občutljivimi elektronskimi komponentami? Sodobna elektronika je zelo občutljiva na elektrostatična naelektrenja in razelektrenja. Električni izolatorji imajo slabo lastnost, da se lahko močno naelektrijo in se sami po sebi skoraj ne razelektrijo.
Primer 1: preden bo izdelek narejen, se mora elektrostatično občutljiva elektronika montirati v ohišje, ki je iz plastike. To plastično ohišje je v elektrostatično urejenem področju kontroliran izolator, za katerega se ve, da ga je treba razelektriti pred in med vgradnjo elektrostatično občutljive elektronike. Da ohišje ni naelektreno, se prej in v času sestavljanja razelektri z ionizatorjem.
Primer 2: transparentno okno LCD prikazovalnika, ki je na aparatu, mora biti prosojno in čisto. Če ročno s krpo čistimo sprednjo stran LCD prikazovalnika ter transparentnega okna, se obe površini še bolj naelektrita in prilepita nase še več prahu iz zraka in krpe. Rešitev je v uporabi ionizacijske pištole, ki je priključena na čist komprimiran zrak. Ionizacija razelektri površino prikazovalnika in transparentnega okna, komprimiran zrak pa odpihne prah s površin. Ob pogledu na LCD prikazovalnik ne bo znotraj njega nobenih prašnih delcev.
Naelektren izolator ustvari v svoji okolici elektrostatično polje, ki na daljavo z indukcijo vpliva na nezaželeno naelektritev elektronske komponente. Lokalne razelektritve naelektrenega električnega izolatorja prav tako lahko ob dotiku z elektronsko komponento povzročijo nevarne lokalne razelektritve.
Elektrostatično se naelektrijo tudi neozemljeni električni prevodniki, ki lahko s svojo bližino ali z dotikom poškodujejo elektrostatično občutljive elektronske komponente. Električno prevodna telesa je mogoče enostavno razelektriti z njihovo ozemljitvijo. Vendar: električni izolator ni mogoče preprosto razelektriti tako, da se ozemlji! Velika električna upornost izolatorja namreč ne omogoča, da bi elektrina stekla skozi izolator v »zemljo«.
Za razelektritev bi bilo najbolje naelektren izolator preprosto potopiti v vodo. To seveda v praksi ne gre! Druga možnost je, da se površina naelektrenega izolatorja enostavno »oblije«, izpiha z električno prevodnim zrakom. Ozon v zraku je takšen plin ki je napravi zrak električno prevoden. Povečana električna prevodnost zraka omogoča, da na površini električnega izolatorja nakopičena elektrostatika zapusti površino oziroma se nevtralizira.
Ionizacija je edini način odpravljanja elektrostatičnega naboja z izolatorjev! Ionizatorji so električne naprave, ki z visoko napetostjo na ionizacijskih konicah razelektrenje s korono, ozon je del tega procesa razelektrenja.
Razelektrenje s korono se začne pojavljati, ko je na ionizacijski konici ionizatorja napetost več kot približno 4,5 kV. Proces korone se odvija še do približno 8 kV napetosti. Preko varne napetosti razelektrenja več kot 8 kV preide razelektrenje s korono v plazovit in nekontroliran električni pojav.
Ionizacijskih naprav je več vrst. Včasih ni enostavna odločitev o tem, kaj uporabiti.
Elektrostatično občutljive elektronske komponente (7)
Elektron Knez d.o.o.
Savinjska cesta 43, 3310 Žalec
Tel: 03 713 18 50, Gsm: 041 626 559
2015_SE234_23
