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Eletricidade estática (ART1189)

Nos dias frios de inverno e mesmo de outras estações em locais secos, quando a umidade relativa do ar diminui muito, um problema sério pode afetar tanto as pessoas como os equipamentos eletrônicos sensíveis: a eletricidade estática. Ocorre então o que se denomina ESD ou Electrostatic Discharge (Descarga Eletrostática), afetando equipamentos eletrônicos sensíveis e mesmo as pessoas.(2007)

A ESD é a causa de uma grande quantidade de falhas em equipamentos eletrônicos sensíveis, devendo ser adotadas medidas especiais para que seja evitada.

Uma descarga de alguns milhares de volts que ocorra pelo simples segurar de um componente pelos terminais, pode romper a fina camada de óxido que isola o eletrodo de comporta, causando a queima do dispositivo. Mas, vamos à origem do problema.

Quando atritamos dois corpos de naturezas diferentes, elétrons podem ser arrancados de um, acumulando-se no outro. O resultado disso é que esses corpos ficam carregados de eletricidade, ou seja, eletrizados. Um deles fica positivo (falta de elétrons) e o outro negativo (excesso de elétrons). Como o ar seco é um excelente isolante, as cargas permanecem acumuladas nesses corpos por um bom tempo.

Outras forma de se carregar corpos envolvem o contacto com um outro corpo que esteja carregado e a eletrização por indução, quando aproximamos um corpo de outro que esteja carregado.

Diversas são as condições naturais que podem fazer com que corpos se carreguem de eletricidade. O vento atritando num carro (que está isolado do chão), os próprios pneus quando ele se movimenta, uma pessoa que caminhe num tapete, uma régua ou caneta esferográfica atritada numa blusa de lã, geram cargas elétricas que se acumulam nos corpos.

 

Dita um princípio da física (eletricidade) que, qualquer corpo carregado de eletricidade em contacto com a terra, descarrega-se. A terra funciona como um enorme reservatório para onde escoam todas as cargas que estejam acumuladas num corpo.

Assim, se levarmos em conta que os corpos que nos cercam podem estar dotados de uma certa carga, e que a terra pode absorver essas cargas, alguns fenômenos interessantes podem ocorrer.

Um primeiro fenômeno ocorre quando você caminha num carpete (que é um isolante) é que o atrito de seu sapato libera cargas elétricas que se acumulam em seu corpo. Por incrível que pareça essas cargas podem atingir potenciais que chegam aos 10 000 volts!

Em determinado momento você sente sede e, quando toca na torneira de metal que está ligada à terra através da canalização, ocorre a descarga. As cargas que estão acumuladas no seu corpo fluem rapidamente para a torneira e dela para a terra, causando-lhe um “ belo choque” .

 

- A torneira deu choque! – dirá você, quando na realidade foi você que “deu choque na torneira”, descarregando as cargas que estavam acumuladas em seu corpo.

 

Imagine agora, se você, com toda a carga acumulada no seu corpo, resolve mexer em alguma parte interna de um equipamento eletrônico como, um computador, um DVD player, um telefone celular. Inclua-se nisso, o fato de você segurar pelos terminais os pinos de um componente eletrônico sensível que você acabou de comprar como um novo pente de memória ou cartão para sua máquina fotográfica digital.

Com o simples toque, parte das cargas acumuladas no seu corpo flui para o componente ou aparelho e a descarga que ocorre, se bem que imperceptível para você, é mais do que suficiente para causar a queima dos componentes. Ocorre a ESD!

As linhas de montagem e reparação de equipamentos eletrônicos são dotadas de todos os recursos possíveis para evitar a ESD, como o aterramento de todas as partes e da própria pessoa para evitar que elas acumulem cargas.

Recentemente, ficamos abismados ao ir à rua Santa Ifigênia em São Paulo, para comprar componentes, e ver o balconista triunfante tirar um chip sensível de uma embalagem anti-estática e segurando-o com os dedos pelos terminais, mostrar ao cliente (que nada falou) que a marca era realmente aquela que ele solicitava... Depois, o cliente usa o componente e ele não funciona, pois já foi queimado na loja, a culpa é do fabricante...

Um outro fenômeno pode ocorrer com seu carro. Estacionado ao vento, as cargas se acumulam na sua estrutura metálica que está isolada do chão pelos pneus. Cargas que chegam a milhares de volts são comuns nos dias muito secos. Você, sem saber disso, vai abrir a porta do carro e ao tocar na maçaneta leva mais uma vez um choque (isso também pode acontecer quando você desce do carro e toca com os pés no chão).

 

- O carro deu choque! – realmente, desta vez ele deu! Seu corpo fez uma “ ponte” para as cargas fluírem da estrutura metálica do veículo para a terra e a corrente de descarga que ocorreu causou o forte choque.

Veja que, mesmo atingindo potenciais que chegam aos 10 000 volts, essas cargas, na maioria dos casos não são perigosas, pois a corrente resultante é muito rápida e baixa. No entanto, existem casos perigosos em que grandes estruturas são envolvidas.

 

Por exemplo, a faísca que ocorre num caminhão de combustível carregado, pode causar sua explosão. Num avião, a descarga pode ser extremamente forte, pelo seu tamanho, colocando em risco os passageiros, funcionários da manutenção e eventualmente o reabastecimento com o perigo de explosões..Cuidados para evitar a ESD nesses casos são fundamentais. Os caminhões possuem pontas (o efeito das pontas faz com que elas expilam as cargas para o ar, causando a descarga) e os aviões são aterrados logo que param na posição de embarque, desembarque e abastecimento.

Temos ainda um outro fato muito interessante ligado ao acúmulo de cargas nas pessoas, ou no ambiente em que estamos. As cargas positivas, em especial, tendem a causar certos efeitos sobre nosso organismo levando a um mal-estar.

Descobriu-se que o acúmulo de cargas positivas tende a atuar sobre as terminações nervosas, afetando a transmissão dos impulsos elétricos. O resultado disso pode ser o aparecimento de um desconforto físico, dores de cabeça, irritabilidade e até o disparo de crises alérgicas em muitas pessoas.

Quando muitos alergistas recomendam que se retirem tapetes e carpetes das casas em que existam pessoas sensíveis, não é apenas a possibilidade de proliferação de ácaros que está sendo evitada, mas também o acúmulo de cargas elétricas. O contacto com sapatos não isolantes (sola de couro) ou mesmo descalço traz um certo alívio para as pessoas, justamente por descarregar eventuais cargas elétricas acumuladas no corpo.

A descoberta feita em estudos num hospital Canadense, por exemplo, mostra que o simples fato de se carregar o ar do ambiente com cargas negativas (que causam bem estar), faz com que pacientes com queimaduras tenham grandes alívios em suas dores.

Os ionizadores (*) para ambientes com pessoas alérgicas, hoje são aparelhos comuns, encontrados nas casas especializadas. Esses aparelhos espalham cargas negativas no meio ambiente, de modo a neutralizar eventuais cargas positivas (que são as que incomodam), ajudando a evitar crises de alergia, enxaquecas, e até mesmo causando alívios de dores crônicas.

Para você que está se sentindo mal no seu ambiente de trabalho, em casa, não tente culpar os equipamentos eletrônicos que você usa, como o computador. Verifique se a presença de carpetes, ou mesmo o uso de um sapato (tênis) com solas isolantes muito grossa que facilitam o acúmulo de cargas em seu corpo são os causadores do problema .

A crença de que tirar os sapatos e pisar no cimento frio (bom condutor que descarrega a eletricidade do corpo), traz alívios para os mal-estares tem fundamento científico.

Finalmente, se existem pessoas que se sentem mal no carro (devido ao acúmulo de cargas), existem pequenas fitas de metal com pontas que instaladas no chassi, pelo efeito das pontas, descarregam as cargas que eventualmente se acumulam no carro pelo movimento ou por outra causa.

 

(*) Não confundir com ozonizadores que são aparelhos purificadores, já que o ozônio (O3) tem ação bactericida.

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N° do componente 

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