Widerstand oder niederohmiger Pfad zwischen gemeinsamem Massepunkt und Netzerde?

Eine einfache EPA ( ESD Protected Area ) besteht aus 3 Dingen:

  • Trageschlaufe
  • Antistatische Matte
  • gemeinsamer Punkt Boden

Armband und antistatische Matte sollten beide am gemeinsamen Erdungspunkt geerdet sein.

ANSI/ESD S6.1 empfiehlt ein widerstandsloses Erdungskabel [...] zur Erdung von Arbeitsflächen. Das Kabel kann jedoch für Nicht-ESD-Zwecke einen 1-Megohm-Widerstand haben.

Man könnte meinen: einfach einen Widerstand zwischen Common Ground und Netzerde schalten...

ANSI/ESD S6.1 , Abschnitt 6.4.2 empfiehlt: Der Widerstand [...] von der Masse des gemeinsamen Punktes zur Masse des AC-Geräts darf nicht größer als 1 Ohm sein.

Beide Pläne unten folgen nicht ANSI/ESD S6.1, weil ich denke, dass der Pfad zwischen antistatischer Matte und Netzerde KEIN Pfad mit niedriger Impedanz sein sollte .

Und wenn aus Gründen der Benutzersicherheit ein Widerstand zwischen einer ableitfähigen Oberfläche (wie einer antistatischen Matte) und der Netzerde vorhanden sein sollte, dann sollte auch ein Widerstand zwischen einer leitfähigen Oberfläche (unlackierte Innenseite eines PC-Gehäuses) und der Netzerde vorhanden sein.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ist theoretisch ein Plan dem anderen vorzuziehen?

  • Planen Sie A
  • Plan B Die gelb markierten Widerstände befinden sich im Inneren des Erdungssteckers.
Bitte sagen Sie mir, wie das Gehäuse zu einer Stromschlaggefahr werden kann, wenn es mit der Schutzerde verbunden ist. Wer hat dir gesagt, dass du einen Widerstand in Reihe schalten sollst?
Jeder Leiter, der direkt mit der Netzerde verbunden ist, kann zu einem elektrischen Schlag führen. Deshalb sollte ein Armband über einen Widerstand geerdet werden. Zum Schutz des Benutzers. Plan B hat nur 2 Widerstände in Reihe für zusätzlichen Schutz .
Denken Sie einen Moment darüber nach. Das bedeutet, dass jedes geerdete Gerät in Ihrem Besitz eine Gefahr darstellt. Dies ist offensichtlich nicht der Fall, sonst wäre es nicht legal. Ihr PC ist im Normalbetrieb geerdet. So ist alles andere mit einem Metallgehäuse.
Kurze Antwort . Um sich zu schützen, wenn Sie versehentlich etwas mit Hochspannung berühren.
Wie genau führt ein fehlerhafter GFCI dazu, dass ein geerdetes Gehäuse zu einer Stromschlaggefahr wird?

Antworten (4)

Der Grund für die Erdung des PC-Gehäuses hat nichts mit ESD zu tun: Es ist eine Maßnahme gegen das Einschalten des PC-Gehäuses. Wenn das Gehäuse geerdet ist, erzeugt ein stromführendes Kabel, das das Gehäuse berührt, einen sofortigen Kurzschluss, der (hoffentlich) den Leistungsschalter auslöst und sofort die Stromversorgung unterbricht.

Die Erdung per Handgelenkband hat nichts mit Ihrer Sicherheit zu tun, sondern verschlimmert die Situation für Sie. Wenn Sie ein stromführendes Kabel berühren, während Sie das Armband nicht tragen, wird der Strom, den Sie erhalten, durch die Kapazität Ihres Körpers und Leckagen über Ihre Schuhe usw. begrenzt. Sollte dies passieren, während Sie ein geerdetes Armband (ohne Widerstand) tragen, Dieser Strom wird nur durch den Widerstand Ihres Körpers begrenzt, der bei Hochspannung nicht so groß ist. Aus diesem Grund benötigen Sie einen Widerstand in Reihe mit Ihrem Riemen.

Nun, es ist wahr, dass Ihr PC-Gehäuse, das ohne Widerstand geerdet ist, eine Stromschlaggefahr bleibt: Wenn Sie es schaffen, es mit einer Hand und eine stromführende Leitung mit der anderen Hand zu berühren, bekommen Sie einen bösen Schlag. Aber das ist ziemlich unwahrscheinlich und erfordert, dass Sie überhaupt etwas sehr Schlimmes tun (einen stromführenden Draht berühren). Ein Gehäuse, das live geht, ist dagegen kein unmögliches Ereignis: Eine einfache Beule an der Seite kann es so stark verformen, dass es etwas auf der Netzteilplatine berührt. Sollte das passieren, haben Sie das gleiche sehr schlechte Zeug direkt vor sich und ohne Vorwarnung: Ein 1-MOhm-Widerstand kann 230 V auf unbestimmte Zeit standhalten.


Bearbeiten: Nach dem Austausch in Kommentaren wurde klar, dass Sie keine schützende Erde brauchen. In diesem Fall würde ich mich für Plan A entscheiden, da hinter dem Widerstand mehr Kabel und weniger Kabel direkt mit der Erde verbunden sind. Diese Widerstände werden wie oben erläutert zu Ihrer Sicherheit installiert, daher ist es eindeutig besser, eine berührungssicherere Verkabelung auf Ihrem Schreibtisch zu haben.

Danke. Wie kann ein Gehäuse live gehen, wenn das Netzteil nicht mit dem Stromnetz verbunden ist? Völlig getrennt von heiß und neutral.
Wenn das Netzteil nicht an das Stromnetz angeschlossen ist, muss das Gehäuse zumindest aus Sicherheitsgründen nicht geerdet werden. Wird Ihr PC von einem SELV mit Strom versorgt ?
Laptop: Netzteil der Klasse II mit Verbindung zur Netzerde. Zwischen dem GND der Netzbuchse und der Netzerde befindet sich ein 1MΩ-Widerstand . Diese Verbindung zur Netzerde ist kein Rückweg für Strom. Es ist ein Referenz- und elektrostatischer Entlüfter. Desktop-Netzteile sind oft nicht Klasse II.
Okay, jetzt verstehe ich. Als Sie "PC" sagten, stellte ich mir eigentlich ein 220V-Gerät mit ATX-Gehäuse vor. Dann brauchst du keine Schutzerde. Ich habe meine Antwort aktualisiert.

Wenn Sie mit Plan B einen Widerstand zur Netzmasse hinzufügen möchten, ist kein Plan B keine Option. Wenn Sie einen Widerstand in Reihe schalten, treten zwei Probleme auf:

1) Dies wirkt sich auf die Sicherheit des Erdungsnetzes aus. Wenn Sie den Widerstand im Fehlerfall falsch dimensionieren, kann es zu Problemen mit dem Durchbrennen des Widerstands oder der Erzeugung einer Gleichtaktspannung im Gehäuse kommen

2) Sie erzeugen Gleichtaktspannungen und bewirken, dass die gesamte Gehäusemasse abhängig von der Menge des durch die Gehäusemasse fließenden Stroms springt, was zu Problemen für die Versorgung und die Schaltung führen kann (wenn Ihre Masse um 10 mV auf und ab springt, kann dies zu einem digitalen führen Rauschen, das je nach Erdungswiderstand möglich sein könnte.) Sie würden auch das Potential zwischen dem PC und anderen Geräten erhöhen und Rauschprobleme verursachen.

Sie können Widerstände mit dem Armband und der Antistatikmatte in Reihe schalten, aber nicht mit dem PC. Antistatische Matten (alle Matten, die ich gesehen habe, haben bereits einen MΩ-Widerstand im Mattenmaterial selbst. Die meisten Armbänder haben auch einen eingebauten 1-MegΩ-Widerstand.

Wenn Sie nicht mit etwas über 30 V herumspielen, müssen Sie sich wahrscheinlich sowieso keine Sorgen machen. Halten Sie die Netzerde nach Bedarf so niederohmig wie möglich und platzieren Sie Widerstände (die wahrscheinlich bereits vorhanden sind, können Sie mit einem guten DMM (Voltmeter) feststellen) zwischen der Matte und der Erde und dem Riemen und der Erde. Hier gezeigt:

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Wenn Sie sich diese Frage ansehen, würde das Diagramm so aussehen, die Masse wäre in der Gebäudeverkabelung verbunden:

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Im obigen Bild ist das Armband mit der Matte verbunden, wenn es sich um die Art mit einem 1-MΩ-Widerstand handelt, spielt es keine Rolle, wo Sie es anschließen, wenn Sie es mit dem Chassis verbinden (gezeigt als Armband 1), ist es immer noch wird geerdet. Wenn Sie das Handgelenkband mit der Matte verbinden, wird es geerdet, und wenn Sie es mit der Masse der Matte verbinden (dargestellt als Handgelenkband2), bleibt es immer noch verbunden, jedes Mal mit mindestens 1 MΩ an Masse oder einem anderen Potenzial, das die Person beeinflussen könnte könnte auf Erdleitungen greifen. Wenn Sie einen 1-MΩ-Widerstand nehmen und ihn in eine Steckdose stecken, wird er Sie nicht töten, aber eine Gabel könnte es tun.

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Wir sprechen von statischer Aufladung. Das PC-Gehäuse (und damit auch die interne Elektronik) wird mit der gemeinsamen Masse geerdet, die mit der Netzerde geerdet ist. Linie und neutral sind nirgendwo in dieser Geschichte. Das PC-Gehäuse ist leitfähig, daher könnte eine harte Verbindung zur Netzerde gefährlich sein, während Sie Hardwareteile installieren. Sie werden diesen Fall berühren. Das scheint mir eine potenzielle Schockgefahr zu sein.
Das PC-Gehäuse ist bereits mit der Netzerde geerdet, tatsächlich ist bei jedem Produkt mit Wechselstromnetz gesetzlich vorgeschrieben , dass die Gehäuseerde mit der Netzerde verbunden ist, um potenzielle Kurzschlussströme abzuleiten. Die Idee ist, wenn Sie einen Kurzschluss haben, er kein Feuer auslöst und der Strom zur Erde zurückkehrt, nicht zu einem Benutzer, der das Chassis berührt, sodass das Chassis immer auf 0 V liegt, wenn Sie einen Widerstand installieren (durch Spleißen der Kabel und Einbau eines Widerstandes) haben Sie im Kurzschlussfall deutlich größere Probleme.
Ja, aber Sie berühren diese Geräte nicht ständig. Wenn Sie an einem Gerät (welches Produkt auch immer es sein mag) arbeiten, trennen Sie es vom Wechselstromnetz und damit von der Netzerdung. Wenn Sie daran arbeiten, während es noch mit der Netzerdung verbunden ist, sollten Sie sich schützen .
Sie haben bereits, wenn Sie einen 1-MOhm-Widerstand am Gurt haben und das Wechselstromnetz berühren, beträgt der maximale Strom, den Sie haben, 1,2 mA.
Keines der fraglichen Diagramme 274820 legt nahe, dass Sie einen Widerstand in Reihe mit der Masse eines Geräts mit der Netzerde schalten sollten. Sie schlagen eine andere Erdungsstrategie vor als die, die ich in „Plan C“ vorgeschlagen habe, weil sie den Riemen an der Matte befestigt haben, was zusätzlichen Schutz zwischen der Matte und dem Riemen bieten würde. Das Wichtigste ist: Zwischen Matte und Erde müssen 1 MΩ und zwischen Gurt und Erde 1 MΩ sein. Wenn der PC auf der Matte sitzt, haben Sie 1 MΩ zwischen Gehäuse und Masse.
Genau richtig. Ich möchte das PC-Gehäuse neben die Antistatikmatte stellen. Am selben Tisch. Und selbst wenn der PC auf der Matte sitzt, dann gibt es zwar 1 MΩ über die Matte, aber ein zweiter 1 MΩ-Pfad über ein Kabel mit Widerstand wäre in Ordnung, denke ich.
Dann ist alles in Ordnung, die Matte sollte 1 MΩ gegen Masse haben (testen Sie es) und Ihr Gurt sollte es auch. Sie könnten den PC sogar auf einen leitfähigen Tisch stellen (solange der PC geerdet ist), aber das Wichtigste ist das Armband, es benötigt 1 MΩ für alles, woran Sie es anschließen.
Also nicht Plan C, aber doch Plan B?
Ich denke, die Verwirrung darüber, wie Sie das Diagramm zeichnen, kommt, weil es so aussieht, als wollten Sie einen Widerstand auf Erdung legen.

Ohne die Mattenhülle zu verwenden:

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Es hat keine Bedeutung, den R2-Widerstand hinzuzufügen. Es verlangsamt nur die Entladung und fügt keine zusätzliche Schutzfunktion hinzu.

Bei Verwendung des Mattenkoffers:

Da die Entladewiderstände der Matte und des Armbands bereits eingebaut sind, sollte der Diskussionspunkt um den mit Masse verbundenen Entladewiderstand des PCs gehen.

Bezugnehmend auf Plan B, falls Sie den PC auf Ihrer Matte haben (was normal ist), ist der PC bereits über die Matte mit Masse verbunden und Sie müssen keinen Entladewiderstand zwischen PC und Masse hinzufügen. Sehen Sie sich die folgende Abbildung an.

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Wenn sich Ihr PC nicht auf der Matte befindet, sollten Sie die Hardware des PCs nicht berühren, es sei denn, der PC ist geerdet, was uns zum ersten Fall führt.

Zusätzliche Information:

Das Ersatzschaltbild des Aufbaus in diesem Video mit grob geschätzten Werten der Widerstände sieht wie folgt aus:

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Danke. Warum nicht Plan A? Plan A: nur 1 MΩ zwischen Armband und Erdungsebene der ESDS-Hardware (ESD-empfindlich) ... Also weniger Zeit zum Erreichen des Äquipotentials. Also weniger Änderung für ESD auf der ESDS-Hardware.
Wie Sie zu Beginn Ihrer Frage erwähnt haben, gibt es zwei Konzepte zum Schutz von Geräten vor ESD. Die erste heißt Bindung. Hier ist keine Erdung erforderlich, und anstatt die statische Aufladung zu beseitigen, gleicht es die Ladungen zwischen dem Benutzer und dem Gehäuse des PCs aus und verringert so das Risiko statischer Elektrizität. Die zweite (die wir hier besprechen) heißt Erdung. In diesem Fall ist eine Erdung unerlässlich, um ESD zur Erde abzuleiten. Daher sollten Sie sich um den Widerstand zwischen den verwendeten Geräten und Masse kümmern, nicht zwischen dem Armband und anderen Geräten.
Tatsächlich gibt es laut ANSI/ESD S6.1 (ich konnte nur die Revision von 2005 finden) 2 Konzepte. (1) Erdung eines gemeinsamen Erdungspunktes mit Erde. (2) Potentialausgleich.
In Bezug auf das 1. Konzept empfiehlt ANSI/ESD S6.1, Abschnitt 6.4.2: „Der Widerstand des Leiters von der Masse des gemeinsamen Punkts zur Erde des Wechselstromgeräts darf nicht größer als 1 Ohm sein.“ Wie Plan B. Andererseits ist dies genau wie Plan A.
Bitte sehen Sie sich meine bearbeitete Antwort an, um die Ersatzschaltung des von Ihnen geteilten Setups zu sehen.
Danke :-) Ihre R-Werte sind korrekt, Ihre Schaltung jedoch nicht. 1. 1 MΩ innerhalb des grünen Massekabels zwischen Netzerde und gemeinsamer Masse. 2. 1 MΩ innenliegendes Spiralkabel zwischen gemeinsamer Masse und Handschlaufe. Wenn Sie einen PC direkt (ohne Widerstand) an die andere Bananenbuchse in diesem grünen Ding anschließen würden, erhalten Sie genau Plan A.
Ja, mit dem grünen Massekabel hast du recht. Die im Video verwendete Gummimatte ist jedoch aus elektrostatisch ableitendem Material für die Arbeitsfläche hergestellt. Es ist ein zweischichtiger Oberflächenbelag aus synthetischem Gummi mit volumenfunktionalen, statisch dissipativen Eigenschaften. Gemäß diesem Artikel hat eine ableitfähige Arbeitsfläche einen Oberflächenwiderstand von mindestens 1 x 10^6. Das endgültige Ersatzschaltbild sollte also wie oben aussehen.

Eine antistatische Matte und ein Handgelenkband haben bei Verwendung für ESD die Aufgabe, zu verhindern, dass sich ein Potential über Ihren Körper oder die Matte entwickelt. Zum Beispiel durch Reiben am Stuhl im Winter.

Nach Ihrer Bearbeitung beantwortet die Antwort die Frage jetzt in keiner Weise.