Scariche elettrostatiche (ESD): Rischi e protezione

La scintilla invisibile che brucia chip e accende vapori

ESD = corrente breve tra oggetti con cariche diverse. Pericolosa per elettronica sensibile e materiali infiammabili. Cariche quotidiane = basse/innocue. In certe condizioni = massicce → danni gravi.

4 scenari critici

1. Elettronica di consumo / componenti

• Pericolo: schede circuito, componenti interni (RAM, GPU, SSD/HDD, CPU).
• Quando: manipolazione, assemblaggio, riparazione.
• Meccanismo: carica su corpo/componente → scarica su giunzioni sensibili → bruciatura microscopica (giunzione p-n fusa) → guasto immediato o latente (affidabilità ↓).
• Tensione impercettibile (< 3000V non senti) ma letale per componenti (sensibili da 100-200V).

2. Distribuzione carburanti (pompe benzina)

• Movimento fluidi infiammabili (benzina, diesel, cherosene) in tubi → carica elettrostatica NEL FLUIDO.
• Trasferimento (pompa → serbatoio auto): carica passa a vapori.
• Se carica alta + vapori + aria + scintilla (accendino, statica) = INCENDIO/ESPLOSIONE.
• Prevenzione: messa a terra/equipotenziale pompa-veicolo, conduttività additivi carburante, velocità flusso controllata.

3. Operazioni extraterrestri (Luna, Marte)

• Ambienti secchi = accumulo cariche FACILITATO.
• Astronauti camminano su regolite secca → carica massiccia su tuta/rover.
• Toccano metallo/portello → scarica massiva → elettronica danneggiata + rischio tuta/abitacolo.
• Apollo: cavi grounding tute. Futuro: materiali dissipativi, grounding attivo.

4. Creazione ozono da scariche

• ESD + O₂ → O₃ (ozono).
• Ozono = corrosivo. Attacca gomma (pneumatici: cracking ozono), tubi carburante (crepe → perdite → incendi vano motore).
• Componenti elettronici motore sensibili danneggiati da accumulo/scariche statiche zona motore.

Protezione ESD pratica (laboratorio/officina/casa)

• Braccialetto antistatico + cavo messa a terra (1MΩ resistenza sicurezza).
• Tappetino antistatico (dissipativo) piano lavoro + grounding.
• Abbigliamento ESD (camice, guanti, scarpe conduttive) per produzione.
• Imballaggio: sacchetti schermati (metallizzati), scatole conduttive.
• Umidità relativa 40-60% (riduce generazione carica).
• Ionizzatori aria (neutralizzano cariche su isolanti non mettibili a terra).
• Formazione personale: "tocca terra prima di toccare componenti".

Normativa

IEC 61340-5-1/5-2 (programma controllo ESD). ANSI/ESD S20.20. Italia: CEI EN 61340. Marcatura CE componenti sensibili ESD (simbolo triangolo mano).