ELETRICIDADE ESTÁTICA

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A eletricidade nos diversos materiais

No material isolante, este efeito é facilmente detectado devido à dificuldade de deslocamento de cargas; quando o material isolante é eletrizado, ou seja, de alguma forma sofre um desequilíbrio entre cargas positivas e negativas, a natureza tende a restabelecer o equilíbrio, mas isso leva algum tempo, e durante esse intervalo o material é capaz de atrair ou repelir outros isolantes devido à força columbiana. Nos condutores, o desequilíbrio de cargas altera o potencial elétrico do material, isso faz com que surja uma diferença de potencial entre o material condutor eletricamente carregado e a Terra, cujo potencial é considerado absoluto (V = 0). Em consequência dessa diferença de potencial, podem ocorrer descargas elétricas a fim de restabelecer o equilíbrio, só que nesse caso o deslocamento de cargas ocorre num tempo muito curto, podendo causar choques, faíscas, ruídos e outros fenômenos físicos capazes de provocar acidentes. Caminhões de produtos químicos precisam geralmente deseletrizar a carroçaria com o auxílio de uma corrente jogada no chão, para que não ocorram acidentes devidos à eletricidade estática. Em semicondutores, as cargas acumuladas em um corpo podem alterar abruptamente a condutividade do material; em dispositivos semicondutores, esse efeito pode causar a queima do componente. Esse fato era muito comum antigamente nos componentes CMOS, mas esse problema já foi contornado.

Como ocorrem as descargas eletrostáticas:As descargas eletrostáticas ocorrem quando tocamos placas e chips com as mãos. Quando o vendedor coloca uma placa na vitrine, ou quando cola e escreve aquela “etiqueta da garantia”, ou quando ele retira ou coloca uma placa, chip ou disco rígido na embalagem. Ocorre quando o técnico ou o usuário segura as peças para fazer a instalação. Os vendedores e técnicos deveriam tomar cuidado. Afinal as peças que estão manuseando não pertencem a eles, e sim ao usuário que irá comprá-las.

O que são as descargas eletrostáticas: Todos se lembram de um belo dia, lá por volta da sexta série do primeiro grau, quando na aula de ciências é apresentada uma experiência com eletricidade estática. Esfregamos uma caneta nos cabelos ou no casaco, tornando-a eletrificada. A caneta passa a atrair para si, pequenos pedacinhos de papel. Os elétrons acumulados na caneta são os responsáveis por esta atração. Quaisquer materiais, quando friccionados entre si, produzem quantidades maiores ou menores de eletricidade estática. Ao se levantar de uma cadeira forrada com material plástico, retirar um casaco de lã ou mesmo ao andar por um carpete, o corpo humano acumula cargas suficientes para gerar uma tensão de alguns milhares de volts. Certamente você já deve ter tomado algum dia, um choque ao abrir a porta de um automóvel, ou mesmo uma porta comum. Tensões estáticas superiores a 3000 volts são percebidas por nós, na forma de um pequeno choque. Tensões mais baixas não chegam a provocar choques, por isso tendemos a não acreditar nas descargas eletrostáticas. Para danificar um chip de memória ou um processador, bastam algumas dezenas de volts. Não notamos descargas inferiores a 3000 volts porque a sua duração é muito pequena, apenas alguns bilionésimos de segundo. Mas os chips sentem a descarga e estragam.

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Os estragos causados pelas descargas eletrostáticas:Descargas eletrostáticas podem causar dois tipos de falhas... catastróficas e latentes. As falhas catastróficas são as mais fáceis de serem percebidas. A placa, chip ou disco rígido simplesmente não funcionam, mesmo quando novos. O usuário compra um módulo de memória, o vendedor o toca com as mãos. Talvez o tenha queimado. O usuário vai instalar o módulo e a memória não funciona. Sendo imediatamente percebida esta falha, o usuário pode ir à loja e solicitar a troca (azar do dono da loja). As falhas latentes são bem piores. O equipamento funciona aparentemente bem, mas depois de alguns meses, semanas ou até dias, a falha é manifestada, de forma permanente ou intermitente. Se ocorrer fora do período de garantia, o azar será seu.

Os fabricantes avisam: Todos os chips, placas e discos rígidos possuem avisos dos seus fabricantes, alertando sobre os perigos da eletricidade estática. Todos os fabricantes, sem exceção, dão este aviso. Infelizmente 99% dos vendedores e usuários, além da maioria dos técnicos, ignoram esses avisos. A vida de um componente eletrônico começa na fábrica com todos os cuidados, de onde sai protegido por embalagens anti-estáticas. A seguir sofre inúmeras descargas durante a venda e instalação, e acaba com falhas catastróficas ou latentes, além de sofrer reclamações de usuários devido a travamentos. Quem está errado? O fabricante? Ou aqueles que não tomam cuidado? O usuário precisa conhecer os perigos da eletricidade estática e cobrar aos técnicos e vendedores para que tenham cuidado. Simplesmente não deveriam comprar em lojas nas quais os vendedores ignoram a eletricidade estática. Cabe a você, um futuro produtor de PC's, tomar os devidos cuidados com a eletricidade estática.

Influência da umidade relativa do ar:É errado pensar que as descargas eletrostáticas só ocorrem quando o clima é seco. Andar em um carpete pode gerar tensões de 3500 volts se a umidade relativa do ar estiver baixa, ou de apenas 1500 volts se a umidade estiver alta. Esta tensão é mais que suficiente para danificar qualquer chip. Saiba que quanto menor é a umidade relativa do ar, mais altas serão as voltagens. Muitos técnicos dizem que em cidades úmidas não existe eletricidade estática, mas tal afirmação é falsa. As voltagens são menores nos ambientes mais úmidos, mas ainda assim são suficientes para danificar chips. Mesmo em um ambiente razoavelmente úmido, as voltagens geradas ainda são muito elevadas. Basta uma descarga de algumas centenas de volts para danificar um chip.

Porque não sentimos choque?Felizmente não sentimos choque na maior parte das descargas eletrostáticas. Tendemos a não acreditar no perigo devido à ausência de choque. A duração das descargas é tão pequena (bilionésimos de segundo) que não permite estabelecer uma corrente elevada, mesmo sendo a tensão tão alta. Ainda assim é suficiente para danificar os minúsculos transistores que formam os chips. Podemos entender isso através de uma analogia com o

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fogo. Acenda uma vela e mova o dedo rapidamente sobre o fogo. Se mantivéssemos o dedo parado sobre o fogo, sofreríamos uma queimadura, mas se o passarmos por apenas uma fração de segundo, o calor não será suficiente para causar qualquer sensação de dor. Faça agora a mesma coisa com um fio de cabelo. Por mais rápido que você o passe sobre a chama, ele sempre irá queimar. O mesmo ocorre com as descargas eletrostáticas: a sua duração não é suficiente para causar choque mas dá e sobra para queimar os transistores que formam os chips. Esses minúsculos transistores medem em média, 0,0001 milímetro, portanto são facilmente danificados com descargas comuns.

Como proteger os circuitos: É muito fácil evitar as descargas eletrostáticas. Não dá trabalho algum, é só uma questão de cuidado. Vendedores devem manter os produtos dentro das suas embalagens anti-estáticas. Ao retirá-los da embalagem, devem sempre segurar as placas pelas bordas, sem tocar nos chips e conectores. Um HD deve ser segurado pela sua carcaça, e não pela placa de circuito. Processadores devem ser seguros sem que toquemos nos contatos metálicos. Quando um vendedor coloca aquela “etiqueta da garantia”, deve fazê-lo sem tocar nos circuitos. Técnicos e usuários devem tomar os mesmos cuidados, mas como manuseiam os componentes durante muito tempo, precisam ainda realizar uma descarga de segurança. Para isso basta tocar com as duas mãos um corpo metálico, como o gabinete ou a fonte do computador, antes de realizar as instalações de hardware.

Siga então as seguintes regras...Antes de manusear os equipamentos, toque suas duas mãos em uma janela metálica, não pintada. Se isto não for possível, toque com as duas mãos a fonte de alimentação do computador. Se a fonte for pintada, toque em outra parte do interior do gabinete que seja de metal, e não pintada. Repita esta descarga a cada 15 minutos. Para que esta descarga seja eficiente é preciso que exista um caminho de condução elétrica entre a carcaça do computador e o TERRA da rede elétrica, ou então através do NEUTRO. Para garantir isso, devemos ligar o PC em um filtro de linha desligado ou estabilizador de voltagem desligado. Estando desligado, o filtro ou estabilizador não permitirá a passagem de energia elétrica para o computador durante o seu manuseio. Mesmo estando desligado, o filtro ou estabilizador manterá conectados permanentemente os fios de TERRA e NEUTRO, permitindo que a descarga seja eficiente.

O melhor é usar uma pulseira anti-estática.

Eletricidade estática - um choque para a segurança

Vários acidentes graves e fatais ocorrem envolvendo manuseio, transporte, limpeza e armazenamento de produtos inflamáveis sem que hajam causas aparentes e  o desconhecimento sobre a ocorrência de campos elétricos magnéticos é sem dúvidas um risco invisível  de grande potencial, exigindo cuidados específicos para que sejam evitados. Os profissionais de maneira geral ficam surpresos e incrédulos quando analisam acidentes que ocorreram durante a lavagem de um tanque contendo

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inflamáveis com  a utilização jato de água  ou quando se inicia um incêndio, onde não havia fonte de ignição aparente. Lembro de um acidente onde o trabalhador ao  colher amostra de petróleo com um balde de plástico, este se inflamou expontaneamente produzindo queimaduras no operador  Desta forma estou divulgando os conceitos sobre este assunto, para que os profissionais possam enfrentar e se prevenir contra estes infortúnios .

A eletricidade estática constitui um risco de incêndio e explosão em várias atividades envolvendo o  o manuseio de petróleo e seus derivados. Algumas operações podem dar lugar à acumulação de cargas elétricas, as quais podem ser repentinamente liberadas em descargas eletrostáticas, com energia suficiente para inflamar uma mistura inflamável de gás de hidrocarbonetos com ar; é evidente que não haverá risco de ignição se não houver no local uma mistura inflamável.

Existem três estágios básicos que levam a um risco estático potencial:

Separação de cargas  Acumulação de cargas

 Descarga eletrostática. Todos estes três estágios são necessários para que ocorra a ignição eletrostática.

Separação de Cargas Elétricas

Sempre que dois materiais diferentes (quanto à condutividade elétrica) forem postos em contato entre si, ocorrerá uma separação de cargas na interface. A interface pode ser entre dois sólidos, entre um sólido e um líquido e entre dois líquidos não miscíveis. Na interface, a carga de um sinal (positivo, por exemplo) escoa do material A para o material B, de tal forma que os materiais A e B se tornam, respectivamente, carregados   negativa  e  positivamente.    Enquanto os materiais permanecerem em contato e imóveis em relação um ao outro, as cargas permanecerão totalmente juntas. A diferença de potencial entre as cargas de sinais opostos será, assim, muito pequena, e não existirá nenhum risco.

As cargas podem ser separadas completamente por meio de inúmeros processos, tais como: 

O fluxo de líquidos (por exemplo, petróleo ou misturas de petróleo e água) através de canalizações ou de filtros finos;

 A sedimentação de um sólido, ou a decantação de um líquido não miscível, no interior de outro líquido (por exemplo, cascão de ferrugem ou água no petróleo);

A ejeção de partículas ou gotículas de um bico expansor (por exemplo, operações com vapor d'água); 

A produção de salpicos ou a agitação de um líquido de encontro a uma superfície sólida (por exemplo, operação de lavagem com água ou o estágio inicial de enchimento de um tanque com óleo);

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 A forte fricção entre si e subseqüente separação de certos polímeros sintéticos (por exemplo, deslizamento de um cabo de polipropileno em mãos protegidas por luvas de PVC).

Quando as cargas são separadas, desenvolve-se entre elas uma grande diferença de potencial. Além disso, uma distribuição da voltagem se estabelece através do espaço circunvizinho, o que é conhecido como um campo eletrostático. Como exemplos:

a carga elétrica existente em um petróleo eletrostaticamente carregado em um tanque produz um campo eletrostático no tanque, tanto no líquido quanto nos gases existentes no espaço

a carga elétrica existente na neblina d'água causada pela lavagem de um tanque gera um campo eletrostático por todas as partes do tanque.

Se um condutor sem carga for colocado em um campo eletrostático, ele passará  a  ter, aproximadamente,  a mesma voltagem que a região por ele ocupada. Além disso, o campo provoca uma movimentação da carga dentro do condutor; a carga de um sinal é atraída pelo campo para uma das extremidades do condutor e uma carga igual de sinal contrário é levada ao outro extremo do mesmo condutor. Cargas separadas desta maneira, são conhecidas como cargas induzidas e, enquanto elas são mantidas separadas pela presença do campo, são capazes de contribuir para uma carga eletrostática.

Acumulações de Carga Elétrica

As cargas elétricas que tenham sido separadas, tendem a se recombinar e a se neutralizar mutuamente. Esse processo é conhecido como relaxação de cargas elétricas ou repouso de cargas elétricas. (Nota: "relaxação" é "qualquer dos comportamentos de um sistema que responde lentamente às influências ou modificações externas e tende assintoticamente a um estado de equilíbrio compatível com as influências que sofre"). Se, pelo menos um dos materiais carregados que se separam, é mau condutor de eletricidade, a recombinação não ocorrerá, e esse material reterá ou acumulará a carga em si próprio. O período de tempo durante o qual a carga elétrica é retida é caracterizado pelo tempo de relaxação do material em causa, tempo que é função de sua condutividade; quanto mais baixa for a condutividade de um material, mais elevado será o seu tempo de relaxação.

Se um material portando carga tem condutividade elétrica relativamente alta, a recombinação das cargas é muito rápida e pode contrariar o processo de separação e, consequentemente, uma pequena parcela, ou mesmo nenhuma eletricidade estática se acumulará no material. Por essa razão, um material altamente condutor somente pode reter ou acumular carga se ele estiver isolado por meio de um outro material mau condutor; e o regime de perda de carga fica, assim, na dependência do tempo de relaxação do material menos condutor.

Descarga Eletrostática

A descarga eletrostática entre dois pontos quaisquer depende da intensidade do campo eletrostático existente no espaço entre esses dois pontos.  . Um campo com cerca de 3.000 quilovolts/metro é suficiente para produzir uma descarga eletrostática numa atmosfera de ar ou de gases de petróleo. A intensidade do campo nas saliências ou

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protuberâncias é maior do que a intensidade do campo nas imediações isentas de protuberâncias e, por isso, as descargas ocorrem geralmente em saliências.

O mais comum é a descarga entre dois eletrodos adjacentes um ao outro e pode ocorrer basicamente nas seguintes siuações:

Entre um objeto desaterrado que esteja flutuando em um líquido eletrostaticamentecarregado e a estrutura adjacente do tanque que contém o líquido.

Entre um equipamento desaterrado suspenso no interior de um tanque e a estruturaadjacente do tanque.

Os sólidos não condutores são materiais altamente isolantes, tais como o polipropileno, PVC, nylon e muitos tipos de borracha. Eles se tornam mais condutivos quando suas superfícies estiverem úmidas ou com sujeira.

Se um material do grupo dos de condutividade intermediária não está isolado da terra, sua condutividade normalmente é suficientemente elevada para impedir a acumulação de cargas eletrostáticas. Contudo, a condutividade desses materiais é normalmente baixa o bastante para inibir a produção de centelhas energéticas.

A capacidade de uma descarga de um material de condutividade intermediária provocar incêndio depende de tantos fatores além da condutividade que não é possível fazer generalizações além das precedentes, tornando-se necessário contar com experiências práticas para indicar quando é aceitável utilizá-lo.

Em condições normais, os gases são altamente isolantes; isso tem importantes implicações com relação às neblinas e às partículas em suspensão no ar e em outros gases. Neblinas carregadas são formadas durante a ejeção de vapor d'água úmido por um bico expansor, enquanto estão sendo usadas as máquinas de lavagem de tanques e durante  operações  Embora o líquido (a água, por exemplo) possa ter uma condutividade bem elevada, a relaxação da carga nas gotículas é impedida pelas propriedades isolantes do gás que as envolve. As diminutas partículas encontradas no gás inerte oriundo de combustão ou criadas durante a descarga do dióxido de carbono (CO2) líquido pressurizado, são freqüentemente carregadas. A gradual relaxação da carga que ocorre é o resultado do arranjo das partículas e gotículas e, se a intensidade do campo é grande

Em resumo, descargas eletrostáticas podem ocorrer como conseqüência da acumulação de cargas em:

Líquidos ou sólidos não condutores como, por exemplo, um óleo acumulador estático (tal como o querosene) bombeado para o interior de um tanque, ou um cabo de polipropileno.

Condutores líquidos ou sólidos eletricamente isolados como, por exemplo,neblinas,borrifosou partículas em suspensão no ar ou uma barra de metal pendurada naextremidade de um cabo de fibra sintética.

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Para materiais com condutividade intermediária, o risco de descargas eletrostáticas é pequeno, particularmente se as práticas usuais forem cumpridas, e a probabilidade de serem elas ignitivas são ainda menores.

Eletricidade Estática e Manuseio de Equipamentos Nós não podemos vê-la, mas ela existe e danifica os componentes eletrônicos. Por isso os fabricantes afixam em seus produtos, etiquetas que advertem sobre

os cuidados a serem tomados. A conhecida caixa plástica usada para armazenar memórias traz as seguintes inscrições: O corpo humano acumula eletricidade estática à medida que a pessoa anda, senta em uma cadeira, retira um casaco, abre uma porta, ou mesmo quando toca em

um outro material já carregado com eletricidade estática. Ao tocar em um componente eletrônico, as cargas estáticas são transferidas rapidamente para este componente, uma espécie de "choque" de baixíssima corrente, mas o suficiente para danificar parcialmente ou totalmente os circuitos internos existentes dentro dos chips. Esses chips podem danificar-se imediatamente, ou ficarem parcialmente danificados, passando a exibir erros intermitentes, ficando sensíveis à temperatura, e podendo até mesmo queimarem sozinhos depois de algum tempo.

Zips e Zaps de Um Copo de Cafezinho Podem Acabar Com o Seu Computador Você já deve ter feito a experiência de esfregar a ponta de uma caneta num tecido e com ela atrair e levantar fios de cabelo e pedacinhos de papel. Também

já sabe o que ocorre quando levanta uma capa plástica de livro e a aproxima do braço ou do cabelo (os pelos ficam eriçados). Aprendeu provavelmente na escola que isso se deve ao fenômeno da eletricidade estática. O que poucas pessoas lembram é como isso pode afetar e até destruir um computador. Basta uma descarga de 30 volts para danificar os componentes eletrônicos mais sensíveis do seu micro. Em geral, quase todos eles podem ser literalmente torrados com uma descarga de mil volts.

Mas, você não precisa encostar um fio elétrico para destruir os chips: basta a sua mão. Confira: simplesmente caminhando sobre um carpete, você está

acumulando uma carga de eletricidade estática acima de 35 mil volts (em dias secos), ou de pelo menos 2 mil volts (em dias úmidos). Em pisos de vinil, os números são de respectivamente 12 mil volts e 400 volts. Mesmo que fique sentado(a) numa cadeira, a carga de eletricidade estática provavelmente já está acima de 18 mil volts, valor igual ao de quando você segura um copo plástico de café.

Saiba ainda: mais de 5 mil volts estão envolvidos na manipulação de uma simples fita adesiva, enquanto a capa plástica de arquivos ou livros apresenta

uns 8 mil volts. E você só começa a sentir alguma coisa diferente quando a carga em seu corpo já está acima de 3.500 volts, mil vezes maior que a necessária para causar danos ao micro.

Perigo? – Por quê você mesmo(a) não torra com tal voltagem? Primeiro, devido à baixíssima amperagem, muito menor que a encontrada na rede elétrica de sua

casa. Isto é, o problema não é a carga elétrica em si, mas a rapidez com que ela é

transferida de/para seu corpo. O choque é o resultado da transferência rápida de cargas elétricas, como quando você encosta em fios energizados e desprotegidos.

Repare como muitos eletricistas tocam num fio elétrico energizado e continuam

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trabalhando normalmente: o choque é muito fraco porque eles não estão fazendo grande transferência de cargas, já que não tocam simultaneamente no outro fio e usam sapatos que isolam o corpo do chão. Pela mesma razão, os passarinhos nada sentem ao pousarem nos fios de alta tensão, entre os postes da rua: a distância entre os fios impede que os pássaros toquem em dois fios de cargas elétricas diferentes e criem o curtocircuito.

Curiosidade: um raio, durante a tempestade, além de ter até um bilhão de volts, começa a descer com 100 mil ampères e, ao atingir as proximidades do solo,

mesmo com a dissipação na atmosfera, ainda registra uns 6 mil ampères. Entretanto, a energia que o raio transfere para a terra é de em média 1.012 watts, algo como o consumo de uma lâmpada elétrica comum acesa durante uma noite.

E, na verdade, uma pessoa pode até receber a descarga de um raio e sair ilesa (o recorde é possivelmente do guarda-florestal norte-americano Roy Sullivan,

atingido sete vezes por raios entre 1942 e 1977, com pequenas escoriações): o que mata é a violência do choque em si (impedindo a realização de funções normais do corpo, como a respiração e o batimento cardíaco) e o calor produzido pela alta voltagem ao atravessar o corpo.

Sensibilidade – Voltando aos computadores: como os micro-circuitos trabalham com quantidades mínimas de energia, precisam ser altamente sensíveis à

variação da voltagem. Por isso, a carga eletrostática de seu corpo, ao ser transferida para esses circuitos, provoca grandes danos, mesmo que você não encoste neles. Da mesma forma, como o raio transfere energia entre a nuvem e o solo, a proximidade do seu corpo com o chip pode provocar pequenas faíscas elétricas que você até nem percebe, ou mesmo a formação de um campo elétrico contrário na placa eletrônica (é a chamada indução elétrica).

Se você não é técnico em Eletrônica, pule este parágrafo. Trata-se de uma relação da sensibilidade de componentes eletrônicos à voltagem: VMOS, 30 a

1.800 volts; MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), 100 a 200 v; GaAsFet, 100 a 300 v; EPROM (tipo de memória usada para guardar as configurações do BIOS, o programa que assume o controle do computador quando você o liga), 100 v; JFET, 140 a 7.000 v; SAW, 150 a 500 v; OP AMP, 190 a 2.500 v; CMOS, 250 a 3.000; díodos Scho5ttky, 300 a 2.500 v; resistores de filme, 300 a 3.000 v; transistores bipolares, 380 a 7.000 v; ECL (nível de PCB), 500 a 1.500 v; SCR, 680 a 1.000 v; Schottky TTL, 1.000 a 2.500 v.

Muitos pensam que a eletricidade estática não é um grande problema: com um mínimo de controle, dizem, conseguem manter um índice de falhas de 0,5% nos componentes. Raciocine, porém: com a média de 20 componentes por placa, isto significa que, de cada dez placas, pelo menos uma deve conter algum

componente defeituoso. Um sistema médio usa cinco placas (computador com placas de som, memória, vídeo, modem e placa-mãe, por exemplo). Com esse índice médio de falhas, a cada dois sistemas, pelo menos um deve conter defeitos. Você aceitaria esse risco?

Zips e Zaps – No jargão dos especialistas internacionais em eletricidade, Zap significa golpe definitivo, queima completa dos componentes por cargas

eletrostáticas; Zip - ou Zing - é um golpe parcial de cargas eletrostáticas nos componentes (bastam para o Zing 25% da voltagem que causaria o Zap). Não são siglas, mas sim onomatopéias originadas das histórias em quadrinhos (isto é, palavras que o leitor associa a sons como os de um raio, por exemplo).

Os especialistas dizem que um componente zapiado é o que foi completamente

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queimado por uma carga eletrostática, enquanto o componente zingado é o que passa a apresentar, após a descarga, defeitos intermitentes.

Em média, 10% dos componentes são zapiados (totalmente queimados) e 90% zingados, quando atingidos por descargas eletrostáticas. Se o componente é

zapiado, simplesmente não funciona mais, e isso é facilmente percebido. O pesadelo doseletrotécnicos é quando o componente é zingado apenas, pois ele até passa nos testes elétricos, mas pode apresentar falhas - causadas por vibrações, variações de temperatura ou de carga elétrica - seis dias, seis semanas ou mesmo seis meses depois...

Para Entender Melhor Ampère – Unidade de medida de correntes elétrica que corresponde à corrente que separa em um segundo 1,118 mg de prata de uma solução de nitrato de

prata, ou seja, é a unidade prática de medida elétrica correspondente à intensidade de uma corrente elétrica que, com a força eletromotriz de 1 volt, percorre um circuito com a resistência de 1 Ohm.

Aterramento – Ligação entre o equipamento ou rede elétrica e a Terra, permitindo a liberação no solo das cargas elétricas excessivas, restabelecendo o equilíbrio entre os campos elétricos. Nos Estados Unidos, todos os aterramentos

das edificações devem estar ligados fisicamente, criando uma malha subterrânea que ajuda a distribuir as cargas, evitando a formação de campos elétricos. Sem isso, torna-se possível, por exemplo, que um raio, ao atingir o pára-raios de um prédio, desça ao subsolo e retorne pelo fio-terra do prédio vizinho.

Capacitor – Condensador. Dispositivo que consegue armazenar uma carga elétrica num espaço bastante reduzido. Normalmente, são placas ou folhas

condutoras separadas por camadas finas de um dielétrico (ar, papel parafinado ou mica), sendo as placas em lados opostos das camadas dielétricas carregadas de eletricidade de sinais contrários, por uma fonte de voltagem. A energia do sistema carregado é armazenada no dielétrico polarizado, com a capacitância proporcional à área e à constante dielétrica da camada dielétrica, e inversamente proporcional à sua espessura.

Dielétrica – Substância que não conduz corrente elétrica: transmite efeitos elétricos por indução, mas não por condução. Gaiola de Faraday – Princípio de Física em que, no interior de uma superfície fechada, o campo elétrico é nulo. Com o objetivo de blindar, proteger um corpo qualquer contra o efeito de um campo elétrico, constroem-se dispositivos

chamados Gaiolas de Faraday, constituídos de malhas metálicas que envolvem esse corpo, baseadas nesse princípio, desenvolvido pelo cientista inglês Michael Faraday

(1791-1867). Um avião é um exemplo: quando atingido por um raio, fato até bastante comum,

os passageiros nada sentem, pois ele não está em contato com o solo. Indução elétrica – Um corpo carregado com certa carga elétrica, próximo a outro corpo, induz (provoca) o aparecimento, nesse outro corpo, de uma carga

igual e de sinal contrário (positivo x negativo). Ohm – O cientista Georg Simon Ohm observou a relação entre a tensão aplicada sobre uma resistência e a corrente que por ela flui: para uma mesma resistência,

um aumento da tensão aplicada corresponde a um aumento proporcional na corrente que flui através da mesma. Mantendo constante a tensão, um aumento no valor da resistência corresponde a uma diminuição proporcional da corrente que flui. Surgiu assim a Lei de Ohm: “A corrente que flui através de uma

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resistência é diretamente proporcional à tensão aplicada e inversamente proporcional à resistência”. A unidade de resistência elétrica é o Ohm, que corresponde à resistência de um fio de mercúrio com seção de 1 milímetro quadrado e 1,063 m de comprimento, a zero grau centígrado.

Resistência – Nenhum material é perfeito condutor de corrente elétrica, todos oferecem algum nível de oposição à sua passagem, semelhante ao atrito entre a

água e os canos por onde ela passa. A resistência elétrica sempre produz calor e queda de tensão, e é medida em ohms.

Transiente – Também chamado de surto, é um pico de tensão, transitório, geralmente com duração da ordem de uns microssegundos. Ou seja, é uma

elevação abrupta de tensão muito rápida, que pode ter origem interna ou externa. Interna, quando equipamentos de grande porte - como condicionadores e compressores de ar, motores potentes etc. - são desligados: a energia sobressalente é distribuída na rede elétrica, formando um surto transitório, danoso aos equipamentos eletro-eletrônicos. Externa, ainda mais danosa, por ter sua origem relacionada a raios descarregados nas proximidades dos equipamentos eletro-eletrônicos, com duração de alguns microssegundos; pode ocorrer também no restabelecimento da energia elétrica após uma interrupção do fornecimento.

Volt – Unidade de tensão elétrica, diferença de potencial ou força eletromotriz. Corresponde à tensão que, aplicada sobre a resistência de 1 Ohm, produz a

corrente de 1 ampère. Watt – Unidade de medida da potência solicitada da linha pela carga, representa o consumo de energia de um equipamento. É igual à potência de um joule por

segundo, conforme a definição do inventor escocês James Watt (1736-1819). Eletricidade Estática – Fique Atento! Para evitar o dano aos componentes eletrônicos, o mínimo que devemos fazer é segurá-los de tal forma que seja evitado o contato direto com nossas mãos. O técnico de manutenção deverá utilizar a pulseira antiestática. Perceba que nunca tocaremos diretamente nos componentes eletrônicos, a não ser que estejamos perfeitamente aterrados. Manuseio do Disco Winchester Manuseio da Memória RAM Manuseio de Placas de Expansão Manuseio do Processador Instalação de Memória RAM Manuseio de Equipamentos Usuários ou técnicos inexperientes podem, ao invés de consertar, estragar mais o PC se não o manusearem corretamente. Devemos lembrar que estamos lidando

com computadores, que são equipamentos extremamente delicados. Apesar de muitas placas, periféricos e componentes serem baratos, mesmo assim são sensíveis e necessitam dos mesmos cuidados dispensados aos equipamentos caros.

O mais importante cuidado a ser tomado por quem manuseia equipamentos é o seguinte: Antes de fazer ou desfazer qualquer conexão, seja ela de chips, placas, cabos, conectores, periféricos de qualquer tipo, todos os equipamentos

devem estar desligados. Conexão de Periféricos A maioria dos chips e placas ficam danificados permanentemente caso sejam

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removidos ou colocados com o computador ligado. O mesmo se aplica a periféricos.

Quando uma impressora, mouse, teclado, scanner, ZIP driver ou câmera é conectada ou desconectada, devemos desligar o computador e o periférico, caso este possua alimentação própria. Se esta regra não for respeitada e mesmo assim nada for danificado, trata-se simplesmente de uma questão de sorte.

Para conectar uma impressora ou equipamento com alimentação própria: a) desligar o computador e a impressora ou equipamento. b) conectar o computador à impressora ou equipamento pelo cabo apropriado, prendendo por seus parafusos. c) ligar a impressora ou equipamento e, logo em seguida, o computador. Para desconectar uma impressora ou equipamentos com alimentação própria: a) desligar o computador e, logo em seguida, a impressora ou equipamento. b) desconectar o cabo. c) ligar o computador. A regras para conexão e desconexão de impressoras aplicam-se a outros equipamentos que possuem alimentação própria, como scanner de mesa, ZIP

Driver externo, câmera digital, etc. Para conectar mouse, scanner manual, teclado ou joystick: a) desligar o computador. b) conectar o dispositivo, prendendo através dos seus parafusos, se for o caso. c) ligar o computador. Para desconectar mouse, scanner manual, teclado ou joystick: a) desligar o computador. b) desconectar o mouse, scanner ou teclado. c) ligar o computador. As regras acima valem também para qualquer tipo de dispositivo que não possua alimentação própria, como por exemplo, câmeras de vídeo, canetas digitais,

leitores de códigos de barra, etc. Para desconectar chips, placas ou cabos internos: a) desligar o computador. b) desconectar a placa, chip ou cabo interno. c) ligar o computador Uma outra boa prática é desligar o computador para fazer também conexões mecânicas. Para aparafusar ou desparafusar unidades de disquetes, discos rígidos e unidades de CD-ROM, fonte, conectores seriais ou qualquer outra peça presa por

parafusos, o computador deve ser antes desligado. Uma peça metálica qualquer, como por exemplo, um parafuso, ao cair sobre uma placa pode causar um curto-circuito caso o computador esteja ligado, causando danos irreversíveis.

Igualmente importante é o correto manuseio de cabos. Ao retirar qualquer tipo de cabo, devemos puxar sempre pelo conector, e não pelo cabo. Puxando pelo

cabo, as ligações elétricas entre o cabo e o conector são desfeitas, causando mau contato. Essa regra é aplicada para qualquer tipo de cabo:

∗ cabo flat de driver de disquetes, driver de CD-ROM e discos rígidos ∗ cabo do teclado ∗ cabos das interfaces seriais ∗ cabos da fonte de alimentação ∗ cabos da rede elétrica

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∗ cabo do mouse ∗ cabo do scanner ∗ cabo do vídeo do monitor ∗ cabos das conexões do painel do gabinete ∗ cabo da impressora ∗ etc... Deve ser lembrado que todo cabo tem uma forma certa de encaixe. Uma ligação invertida pode, em certos casos, causar danos. Muitos conectores têm um

formato tal que impede a ligação errada. Isto é particularmente verdadeiro naqueles que ficam na parte exterior do computador. Já as conexões internas, por exemplo, as ligações de cabos flat nas respectivas placas, muitas vezes não possuem esse tipo de proteção, já que teoricamente devem ser manuseados por quem sabe o que faz.

Manuseio de Chips Os chips quando encaixados em soquetes podem, se necessário, ser desencaixados para efeitos de manutenção. O desencaixe pode ser feito com o

auxílio de uma pequena chave de fenda. Encaixa-se a ponta da chave por baixo do chip, levantando com cuidado. Levanta-se um pouco em uma extremidade do chip e encaixa-se a chave na outra extremidade, levantando um pouco mais. Repete-se o processo duas ou três vezes até que o chip é removido (veja a figura). A remoção deve ser feita dessa forma, pois se for feita de uma só vez, como quem retira a tampa de uma garrafa, certamente as pernas do chip serão dobradas, o que pode danificá-lo. Quando o chip fica solto do seu soquete, deve ser segurado pelo seu corpo, evitando o toque em seus terminais metálicos (as "perninhas" do chip) para não danificar o chip com a eletricidade estática das mãos.

Extraindo Um Chip Com Auxílio de Uma Chave de Fenda A remoção pode também ser feita com o auxílio de um extrator de chips. É uma espécie de pinça que se encaixa por baixo do chip, em suas duas extremidades.

Uma vez encaixado, levantamos de um lado e de outro, aos poucos e com cuidado, até que o chip é totalmente removido. O chip não deve ser puxado de uma vez, pois pode causar dano no soquete ou na placa de circuito impresso.

Extraindo Um Chip Usando Um Extrator. Lamentavelmente, mesmo a extração sendo feita por um técnico experiente, algum chip pode eventualmente ficar com as pernas ligeiramente amassadas ou dobradas. Nesse caso devemos usar um alicate de ponta e cuidadosamente

recolocar as pernas dos chips de volta na sua posição original, alinhando-os novamente. Esta operação deve ser feita com muitíssima calma e cuidado, pois se um chip tem sua perna dobrada e desdobrada vária vezes, poderá partir-se.

Cuidado Para Não Dobrar Acidentalmente as Pernas do Chip. A forma de evitar essa dobra é muito simples. Um chip novo tem suas pernas (ou pinos) apresentando um pequeno ângulo, como indicado na figura abaixo.

Devemos segurar o chip pelo seu corpo plástico e dobrar ligeiramente suas pernas para dentro, com o auxílio de uma superfície plana, como uma mesa. As pernas devem ficar paralelas entre si. Desta forma o encaixe do chip no soquete será muito facilitado e é diminuído substancialmente o risco de dobrar alguma perna.

Alinhando as Pernas do Chip Para Facilitar o Encaixe. Com os pinos devidamente alinhados pode ser feito o encaixe no soquete. Não

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esquecendo de verificar a correta orientação, inicialmente apóia-se o chip sobre o soquete. Usando os dedos polegar e indicador, realizam-se movimentos sucessivos de aperto, alternando entre forçar cada um dos dois dedos. Ao mesmo tempo verifica-se se todos os pinos estão encaixando corretamente sem dobrar. Após 3 ou 4 etapas o chip estará totalmente encaixado.

Encaixando Um Chip No Seu Soquete Quando um chip vai ser inserido em um soquete, outros cuidados devem ser tomados. Se o usuário não prestar atenção, poderá encaixar o chip na posição

invertida ou deslocada no seu soquete. Todo chip possui uma marca chamada de chanfro (ou notch, em inglês). Essa marca indica de que lado do chip fica localizado o pino número "1". Alguns

chips possuem um pequeno círculo estampado, ao invés do chanfro. O soquete onde o

chip fica encaixado também possui um chanfro. Às vezes o chanfro é desenhado na

placa de circuito impresso. Quando um chip é encaixado, seu chanfro deve ficar

orientado no mesmo sentido do chanfro do soquete. O chanfro do Chip Deve Ficar Orientado No Mesmo Sentido Que o Chanfro do

Soquete Outro cuidado que deve ser tomado no encaixe de chips é não deixar pinos sobrando no encaixe. A próxima figura mostra um encaixe errado. O chip foi

encaixado de uma forma deslocada. No soquete ficaram dois terminais livres, e no chip

ficaram duas pernas sem encaixe. Tanto o encaixe invertido quanto o encaixe deslocado

causam dano permanente no chip ou até mesmo na placa onde foi encaixado. É Preciso Prestar Atenção Para Não Encaixar o Chip Deslocado No Seu Soquete Feito o encaixe, verificamos mais uma vez se todos os pinos estão perfeitamente encaixados no soquete. Se algum pino dobrar durante o encaixe, o chip deve ser cuidadosamente retirado e o pino dobrado deve ser realinhado com o auxílio de

um alicate de bico. Deve ser lembrado que os chips mais compridos são de encaixe

mais difícil. O método é o mesmo, mas a tendência a dobrar os pinos é muito maior.

O cuidado deve ser redobrado. Lembre-se de evitar tocar os dedos nos pinos do

chip e nas partes metálicas do soquete. Manuseio de Placas Passemos agora a discutir o manuseio de placas. Em qualquer tipo de placa de circuito impresso, devem ser tomados os seguintes cuidados: ∗ Não tocar nas partes metálicas dos chips ∗ Não tocar nos conectores ∗ Segurar a placa sempre por suas bordas laterais ∗ Não flexionar a placa O toque nas partes metálicas dos chips pode causar descargas estáticas que os

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danificam. Uma placa tem duas faces: a face dos componentes e a face da solda. Não se

deve tocar na face da solda, pois nela existem contatos elétricos com todos os seus

chips. Da mesma forma não se deve tocar na face dos componentes, pois, pode-se

acidentalmente tocar as pernas dos chips, causando o mesmo efeito negativo. Os conectores também não devem ser tocados, por duas razões. A primeira é que

possuem contatos elétricos com os chips, podendo danificá-los com a eletricidade estática.

A segunda é que a umidade e a gordura das mãos podem causar mau contato nos conectores. Uma placa deve ser sempre segura por suas bordas laterais, como

indicado na figura abaixo. Como Segurar Corretamente Uma Placa As partes metálicas das placas (com exceção dos conectores) podem ser tocadas em apenas dois casos: a) se o técnico estiver usando a pulseira antiestática b) se o técnico se descarregar imediatamente antes de tocar na placa. Em qualquer operação mecânica como fixar a placa por parafusos ou espaçadores, encaixar ou desencaixar placas de expansão na placa de CPU,

encaixar ou desencaixar conectores, etc. deve ser tomado muito cuidado para que a placa não

sofra nenhum tipo de flexão. A flexão pode causar o rompimento de trilhas de circuito impresso, o que resulta em um mau contato dificílimo de ser detectado e

consertado. Pode também causar o rompimento das ligações entre soquetes e a placa. A

flexão não deve ser apenas evitada a qualquer custo, deve ser proibida. Por exemplo, na

placa de CPU, para encaixar o conector da fonte basta colocar a mão por baixo da placa

ao encaixar o conector da fonte, evitando assim que ocorra o flexionamento. Sempre que qualquer placa ou conector for encaixado ou desencaixado, a operação nunca deve ser feita de uma só vez. Deve ser feita por partes, um

pouco em cada extremidade do conector, até que a operação esteja completa. Não deve ser esquecido que as placas de expansão são presas ao gabinete através de parafusos. Em alguns casos, o técnico pode esquecer de colocar esses

parafusos. Se isto acontecer, o grande perigo é uma conexão na parte traseira do gabinete (Ex: conectar uma impressora) ocasionar um afrouxamento no encaixe da placa no

seu slot. Se essa conexão for feita com o computador ligado (o que, por si só, já é um

erro), o problema pode ser mais sério ainda: a placa pode soltar-se do seu slot com o computador ligado, o que provavelmente causará dano na referida placa, ou até

mesmo

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na placa de CPU. Aparafusando Uma Placa de Expansão no Gabinete Todo trabalho técnico necessita de conhecimento, critério e uma dose acentuada de atenção. Um deslize apenas é suficiente para danificar o equipamento de

forma irreversível. Aconselhamos ao iniciante utilizar um roteiro para a montagem do equipamento. Um passo a passo simples proporcionará uma excelente resultado. Nunca esquecendo que, se existe o local para fixação de um parafuso, este deverá ser colocado sempre. Se não fosse necessário, ele não existiria! Isso é

regra para toda a montagem, seja para parafusos, cabos e conexões. Conheceremos um bom profissional pelo grau de interesse e capricho com que ele executa a sua função. Basta uma descarga de 30 volts para danificar os componentes eletrônicos mais

sensíveis do seu micro. Em geral, quase todos eles podem ser literalmente torrados com uma descarga de mil volts.

Mas, você não precisa encostar um fio elétrico para destruir os chips: basta a sua mão. Confira: simplesmente caminhando sobre um carpete, você está acumulando uma carga de eletricidade estática acima de 35 mil volts (em dias secos), ou de pelo menos 2 mil volts (em dias úmidos). Em pisos de vinil, os números são de respectivamente 12 mil volts e 400 volts. Mesmo que fique sentado(a) numa cadeira, a carga de eletricidade estática provavelmente já está acima de 18 mil volts, valor igual ao de quando você segura um copo plástico de café.

Saiba ainda: mais de 5 mil volts estão envolvidos na manipulação de uma simples fita adesiva, enquanto a capa plástica de arquivos ou livros apresenta uns 8 mil volts. E você só começa a sentir alguma coisa diferente quando a carga em seu corpo já está acima de 3.500 volts, mil vezes maior que a necessária para causar danos ao micro.

Perigo? – Por quê você mesmo(a) não torra com tal voltagem? Primeiro, devido à baixíssima amperagem, muito menor que a encontrada na rede elétrica de sua casa. Isto é, o problema não é a carga elétrica em si, mas a rapidez com que ela é transferida de/para seu corpo. O choque é o resultado da transferência rápida de cargas elétricas, como quando você encosta em fios energizados e desprotegidos.

Repare como muitos eletricistas tocam num fio elétrico energizado e continuam trabalhando normalmente: o choque é muito fraco porque eles não estão fazendo grande transferência de cargas, já que não tocam simultaneamente no outro fio e usam sapatos que isolam o corpo do chão. Pela mesma razão, os passarinhos nada sentem ao pousarem nos fios de alta tensão, entre os postes da rua: a distância entre os fios impede que os pássaros toquem em dois fios de cargas elétricas diferentes e criem o curto-circuito.

Curiosidade: um raio, durante a tempestade, além de ter até um bilhão de volts, começa a descer com 100 mil ampères e, ao atingir as proximidades do solo, mesmo com a dissipação na atmosfera, ainda registra uns 6 mil ampères.

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Entretanto, a energia que o raio transfere para a terra é de em média 1.012 watts, algo como o consumo de uma lâmpada elétrica comum acesa durante uma noite.

E, na verdade, uma pessoa pode até receber a descarga de um raio e sair ilesa (o recorde é possivelmente do guarda-florestal norte-americano Roy Sullivan, atingido sete vezes por raios entre 1942 e 1977, com pequenas escoriações): o que mata é a violência do choque em si (impedindo a realização de funções normais do corpo, como a respiração e o batimento cardíaco) e o calor produzidos pela alta voltagem ao atravessar o corpo (o tema 'Raios!' foi abordado na edição especial de Informática de 10/2/1998).

Sensibilidade – Voltando aos computadores: como os microcircuitos trabalham com quantidades mínimas de energia, precisam ser altamente sensíveis à variação da voltagem. Por isso, a carga eletrostática de seu corpo, ao ser transferida para esses circuitos, provoca grandes danos, mesmo que você não encoste neles. Da mesma forma como o raio transfere energia entre a nuvem e o solo, a proximidade do seu corpo com o chip pode provocar pequenas faíscas elétricas que você até nem percebe, ou mesmo a formação de um campo elétrico contrário na placa eletrônica (é a chamada indução elétrica).

Se você não é técnico em Eletrônica, pule este parágrafo. Trata-se de uma relação da sensibilidade de componentes eletrônicos à voltagem: VMOS, 30 a 1.800 volts; MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), 100 a 200 v; GaAsFet, 100 a 300 v; EPROM (tipo de memória usada para guardar as configurações do BIOS, o programa que assume o controle do computador quando você o liga), 100 v; JFET, 140 a 7.000 v; SAW, 150 a 500 v; OP AMP, 190 a 2.500 v; CMOS, 250 a 3.000; díodos Scho5ttky, 300 a 2.500 v; resistores de filme, 300 a 3.000 v; transistores bipolares, 380 a 7.000 v; ECL (nível de PCB), 500 a 1.500 v; SCR, 680 a 1.000 v; Schottky TTL, 1.000 a 2.500 v.

Muitos pensam que a eletricidade estática não é um grande problema: com um mínimo de controle, dizem, conseguem manter um índice de falhas de 0,5% nos componentes. Raciocine, porém: com a média de 20 componentes por placa, isto significa que, de cada dez placas, pelo menos uma deve conter algum componente defeituoso. Um sistema médio usa cinco placas (computador com placas de som, memória, vídeo, modem e placa-mãe, por exemplo). Com esse índice médio de falhas, a cada dois sistemas, pelo menos um deve conter defeitos. Você aceitaria esse risco?

Zips e Zaps – No jargão dos especialistas internacionais em eletricidade, Zap significa golpe definitivo, queima completa dos componentes por cargas eletrostáticas; Zip - ou Zing - é um golpe parcial de cargas eletrostáticas nos componentes (bastam para o Zing 25% da voltagem que causaria o Zap). Não são siglas, mas sim onomatopéias originadas das histórias em quadrinhos (isto é, palavras que o leitor associa a sons como os de um raio, por exemplo).

Os especialistas dizem que um componente zapiado é o que foi completamente queimado por uma carga eletrostática, enquanto o componente zingado é o que passa a apresentar, após a descarga, defeitos intermitentes.

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Em média, 10% dos componentes são zapiados (totalmente queimados) e 90% zingados, quando atingidos por descargas eletrostáticas. Se o componente é zapiado, simplesmente não funciona mais, e isso é facilmente percebido. O pesadelo dos eletrotécnicos é quando o componente é zingado apenas, pois ele até passa nos testes elétricos, mas pode apresentar falhas - causadas por vibrações, variações de temperatura ou de carga elétrica - seis dias, seis semanas ou mesmo seis meses depois...

Influência em máquinas e equipamentos Na aviação, a eletricidade estática é factor relevante à segurança das aeronaves.

Um avião, por exemplo, após aterrisar necessita ser descarregado estaticamente, pois a tensão desenvolvida pode facilmente ultrapassar 250.000 volts.

Os helicópteros também precisam ser descarregados eletricamente, pois a carga eletrostática acumulada na fuselagem pode provocar faíscas e, conseqüentemente, explosões ao se aproximarem do local de aterragem.

Nos automóveis também ocorre a eletrização, quando estes são submetidos a grandes velocidades ao ar seco, podendo seus ocupantes ao sair ou entrar no veículo tomarem uma descarga elétrica. Há relatos de acidentes com incêndios em postos de abastecimento causados por faisca devidas a descargas eletrostaticas durante o manuseio da bomba de combustível.

Em eletrônica, a eletricidade estática é objeto de estudo e pesquisa, pois muitos são os danos causados pela carga dos corpos e sua consequente descarga em equipamentos e componentes sensíveis, como por exemplo, placas-mãe de computadores, módulos de memória, etc.

Recentemente (2003), ocorreu um acidente que, presume-se, foi causado por uma faisca devida a uma descarga eletrostática num foguetão brasileiro na base aeroespacial de Alcântara, cuja explosão causou a morte de diversos técnicos e engenheiros.

Energia Estática: como evitar acidentes graves!

Para quem não acreditava que celular ligado na hora do abastecimento poderia gerar um incêndio,segue a prova contrária.

Interessante, também, saber o perigo dos incêndios gerados pela eletricidade estática, principalmente para o pessoal de Brasilia.

Peço-lhes divulgar esta nota.

Pronunciamento da Shell Oil Co.

Recentemente, após três incidentes nos quais telefones celulares inflamaram gases durante operações de enchimento de tanques de gasolina, a Shell Oil Company emitiu a seguinte advertência:

No primeiro incidente, o telefone havia sido colocado sobre o capô traseiro do carro durante o abastecimento; o telefone tocou, e em seguida, um incêndio destruiu o carro e a bomba de gasolina.

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No segundo, uma pessoa sofreu sérias queimaduras da face quando gases se incendiaram conforme respondia uma chamada celular enquanto abasteciam seu carro.

E, no terceiro, um individuo teve seu quadril e virilha queimados conforme gases se incendiaram quando seu celular, que se encontrava em seu bolso, tocou enquanto estava abastecendo o carro.

É muito importante você saber que:

- Telefones celulares podem incendiar combustíveis ou gases

- Telefones celulares, que se acendem ao serem ligados ou quando tocam, liberam força suficiente para gerar energia capaz de provocar uma faísca capaz de iniciar um incêndio

- Telefones celulares não devem ser utilizados em postos de gasolina, ou quando estiver abastecendo cortadores de grama, barcos!, etc.

- Telefones celulares não devem ser utilizados, ou melhor, devem ser desligados, quando haver por perto outros materiais que possam gerar gases inflamáveis ou explosivos ou poeira gasosa (i.e. solventes, elementos químicos, gases, poeira de grãos, etc.)

Em suma, aqui vão as:

Quatro Regras para o Abastecimento Seguro

1) Desligue o Motor

2) Não Fume

3) Não use seu telefone celular - deixe-o dentro do veículo ou desligue-o

4) Não retorne ao seu veículo durante o abastecimento

O Senhor Bob Renkes, do Petroleum Equipment Institute, está engajado em uma campanha que intenciona informar as pessoas quanto ao risco de incêndios resultantes da "eletricidade estática" em postos de gasolina.

Sua empresa, já investigou 150 casos desse tipo de incêndio.

Os resultados foram surpreendentes:

1) Em 150 incidentes, quase todos envolveram mulheres.

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2) Quase todos incidentes ocorreram quando uma pessoa reentrava seu veículo enquanto o bocal da bomba ainda estava bombeando gasolina. depois de concluído o abastecimento, essa pessoa retornou para retirar o bocal e o incêndio foi iniciado por causa da estática.

3) A maioria dessas pessoas usava sapatos com solas de borracha.

4) A maioria dos homens nunca entra de novo em seu veículo até que o abastecimento tenha sido completamente terminado. Essa é a razão porque os homens raramente estão envolvidos nesse tipo de incêndio.

5) Nunca use telefones celulares enquanto estiver abastecendo seu veículo.

6) São os vapores emitidos pela gasolina que causam incêndios, quando submetidos a cargas estáticas.

7) Houve 29 incêndios em que o(a) motorista entrou de novo no veículo e bocal foi tocado durante o abastecimento, isso tendo ocorrido em uma grande variedade de marcas e modelos. Alguns desses casos resultaram em danos significativos pra o veículo, para o posto de gasolina, e para o consumidor.

8) Dezessete incêndios ocorreram antes, durante ou imediatamente após a tampa do tanque ter sido removida e antes que o abastecimento tenha sido iniciado.

O Sr. Renkes enfatiza a instrução de NUNCA entrar de novo em seu veículo durante o abastecimento.

No caso de haver uma necessidade absoluta de retornar ao seu veículo durante o abastecimento, nunca se esqueça de, após fechar a porta, TOCAR EM UM METAL, antes de retirar o bocal da bomba. Através desse gesto simples, você estará se descarregando da eletricidade estática antes de remover o bocal.

Como mencionado acima, o Petroleum Equipment Institute, junto com muitas outras companhias, está realmente tentando conscientizar a todos quanto a esse perigo. Você poderá obter maiores esclarecimentos acessando www.pei.org/. Uma vez conectado, clique no centro da tela onde está escrito "Stop Static".

Eu solicito a você que, por favor, envie essa informação para TODA sua família e amigos, especialmente aqueles que transportam crianças em seus carros enquanto enchendo seus tanques de gasolina. Se isso ocorrer com eles, talvez eles não sejam capazes de tirar as crianças do carro em tempo de salvá-las. Grato por passar essa informação adiante.

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Eletricidade estática existe?

Todas as embalagens de produtos de hardware, principalmente placas, possuem etiquetas de advertência: “Cuidado: dispositivo sensível a descargas eletrostáticas”. Todos os fabricantes avisam e normalmente usam embalagens anti-estáticas para suas placas. Fabricantes de discos rígidos também avisam para que a placa de circuito não seja tocada, e em algumas vezes, chegam a proteger a placa com uma camada de borracha ou papelão.

Apesar disso ocorre quase sempre no Brasil ou descuido total ou parcial a este respeito. Por exemplo, na maioria das lojas, os vendedores seguram memórias, placas, discos e outros produtos, sem nenhum cuidado. Entre os técnicos, os argumentos para justificar a falta de cuidado com descargas eletrostáticas (ESD) são vários:

a) “No Brasil o clima é úmido, e por isso a eletricidade estática não existe ou é muito pequena”.

b) “Sempre segurei as peças sem cuidado e nunca queimei nenhuma”.

c) “Eletricidade estática não existe, é papo furado”.

O argumento mais curioso que já ouvi de um técnico para a falta de cuidado é “essas placas já me conhecem...”.

Pode ser uma discussão valiosa tocar no assunto aqui no fórum e ver o que os diversos profissionais pensam sobre o assunto. Começarei por apresentar meus argumentos técnicos para os leitores comentarem:

1) É verdade que quanto maior é a umidade relativa do ar, menores são as voltagens estáticas acumuladas pelo corpo humano. Ainda assim, mesmo com a umidade, as voltagens não chegam a ser reduzidas a valores seguros. Sendo assim, porque os técnicos de Brasília não são todos extremamente cuidadosos com a estática?

2) Um chip que sofre uma descarga eletrostática nem sempre estraga de imediato. Depende do grau de sensibilidade do chip e da voltagem envolvida. A chamada “falha catastrófica” é a resultante de uma descarga que danifica um chip imediatamente. A chamada “falha latente” é aquela que danifica parcialmente o chip, que pode continuar funcionando normalmente durante mais algum tempo, antes de estragar definitivamente.

3) Quem já levou um choque ao tocar em uma maçaneta de porta, de ônibus ou automóvel, ou em um corpo metálico qualquer, como mesas e cadeiras? Isso mostra que as descargas eletrostáticas existem.

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4) Na maioria das vezes não sentimos o choque, pois a descarga dura apenas alguns bilionésimos de segundo. Apenas quando estamos carregados com mais de 3000 volts chegamos a sentir o choque. Com 2000, 1000, 500 volts não sentimos choque algum durante a descarga. Mas um chip pode ser danificado com apenas algumas centenas de volts.

5) O que faz com que uma placa ou chip que não gere calor excessivo, como memórias ou placas de som, deixar de funcionar misteriosamente de uma dia para outro? Pode ser a “falha latente” causada por uma ESD durante a instalação.

6) Alguém já estragou um processador, memória ou disco rígido durante o seu manuseio? Pode ter sido uma ESD.

7) A eletricidade estática é completamente diferente da eletricidade dinâmica, como a das tomadas elétricas ou das saídas de uma fonte de alimentação. A eletricidade estática é um acúmulo de cargas elétricas positivas ou negativas (excesso de elétrons ou falta de elétrons), gerado principalmente por fricção de materiais diferentes. Este tipo de eletricidade não depende de um condutor elétrico para se propagar. Pode ser acumular em corpos isolantes elétricos, como plásticos. Alguns cuidadosos usam luvas de borracha durante o manuseio das peças do computador. Luvas de borracha protegem os circuitos da gordura e da umidade das mãos, mas não da eletricidade estática. As cargas elétricas ficam distrubuídas pela superfície do corpo, inclusive sobre a luva, que não dá proteção alguma nesse aspecto.

8) Não dá trabalho algum tomar dois cuidados básicos: segurar as peças pelas bordas laterais, sem tocar nos circuitos, e tocar as mãos periodicamente em um corpo metálico aterrado, como a carcaça do computador.

De todos os comentários que já ouvi de técnicos sobre o assunto, achei notável o de um que trabalha em uma loja no InfoCentro, no Rio. Perguntei a ele: “Porque vocês, técnicos, normalmente não se preocupam com eletricidade estática? Acham que ela não existe?” Ele respondeu que acredita nela, que é mesmo uma questão de mau hábito. Disse ainda que na frente do cliente, segura as placas pelas bordas laterais, mas no laboratório, segura de qualquer jeito. Com uma exceção: os módulos de memória. É que certa vez ele retirou um módulo de um computador para instalar em outro, e não funcionou. Ao reinstalar o módulo no computador original, viu que ele também não funcionava. Queimou o módulo e teve que pagar do próprio bolso, um Kingston de 512 MB. Daí em diante, memórias só com o máximo cuidado, como manda o figurino.

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Trabalhei 17 anos numa multi da área de informática que tinha uma fábrica em Sampa e um centro de reparos de placas aqui no Rio. Usei muito este componente que voce pesquisou e é realmente muito eficiente. Só que tem dois pequenos problemas :- Na foto que voce postou não aparece uma parte crucial deste componente, que é uma tira condutiva que voce dobra para dentro do calçado/meia para ficar em contato com a sua pele.- A finalidade desta tira é aterrar o seu corpo através da parte que fica presa ao calçado. Só que para isto funcionar o piso tem que ser condutivo e estar aterrado. Na fábrica e no centro de reparos, o piso era revestido por uma tinta especial, condutiva, de modo que o corpo estava sempre aterrado através deste acessório. Com um piso de carpete, não adiantaria nada, já que não haveria onde descarregar a eletricidade estática.

O problema com o carpete é causado basicamente pelo atrito do calçado com o mesmo, então acho que a solução seria um calçado feito de algum material anti-estático (não sei nem se existe isso...).

Resumindo : as condições ambientais que voce descreveu são as típicas de um escritório, e não de um ambiente próprio para manuseio de componentes eletronicos. Se voce é responsável pela manutenção de equipamentos num ambiente assim, só vejo uma solução: Implantar no local um centro de reparos, que seria uma sala separada, sem carpete no chão e com uma bancada aterrada, onde os equipamentos poderiam ser manuseados com um bom grau de segurança.

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Os vendedores precisam saber sobre os perigos da eletricidade estática para não estragarem as peças que vendem, como HD's, placas mãe, placas de vídeo, processadores e memórias. É fácil tomar os cuidados para que os estragos não aconteçam.

O computador novinho em folha já veio com alguns problemas de mau funcionamento. O outro, depois de alguns meses de uso, passou a apresentar defeito na memória. Qual é o usuário que nunca viu essas coisas acontecerem? Esses são apenas alguns exemplos de problemas inexplicáveis existentes em PC”s novos ou com poucos meses de uso. As descargas eletrostáticas (ESD) que ocorreram quando os componentes foram tocados com as mãos pelos vendedores, técnicos e usuários, foram as responsáveis por esses defeitos. Tais problemas seriam evitados se essas pessoas tomassem os devidos cuidados, o que por sinal não dá trabalho algum. Vejamos então o que são as descargas eletrostáticas, os problemas que causam e como evitá-las.

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Eletricidade estática

Para entender o gerador Van de Graaff e como ele funciona é preciso entender a eletricidade estática. Quase todas as pessoas estão familiarizadas com a eletricidade estática, pois podem vê-la e senti-la no inverno. Em dias secos, a eletricidade estática pode se formar nos nossos corpos e fazer com que uma descarga passe deles para pedaços de metal ou para outras pessoas. Podemos ver, sentir e ouvir o som dessa descarga quando ela ocorre.

Nas aulas de ciência, você deve ter feito alguns experimentos com eletricidade estática. Se você esfrega, por exemplo, um bastão de vidro em um pedaço de seda ou se você esfrega um pedaço de âmbar com lã, o vidro e o âmbar vão desenvolver uma carga estática que pode atrair pequenos pedaços de papel ou de plástico.

Para entender o que acontece quando seu corpo ou o vidro desenvolvem uma carga estática, pense nos átomos que formam tudo que podemos ver. Toda a matéria é formada por átomos, que são formados por partículas carregadas. Os átomos têm um núcleo formado por nêutrons e prótons e uma "carapaça" de elétrons que os envolve. Basicamente, a matéria tem carga neutra, isso significa que o número de elétrons e prótons é o mesmo. Se um átomo possui mais elétrons que prótons, tem carga negativa. Se tiver mais prótons que elétrons, tem carga positiva.

Alguns átomos mantêm seus elétrons presos mais firmemente que outros. O quão firme a matéria segura seus elétrons é o que determina seu lugar nas séries triboelétricas. Nas séries triboelétricas, se um material, em contato com outro, é mais apto a doar elétrons, é considerado mais positivo; se for mais propenso a "capturar" elétrons, é considerado mais negativo.

A tabela a seguir mostra as séries triboelétricas para muitos materiais que podem ser encontrados pela casa. Itens positivos estão acima e os negativos na parte de baixo:

mãos humanas, geralmente úmidas - muito positivo pele de coelho

vidro

cabelo humano

nylon

lã

pele

chumbo

seda

Raízes

A palavra "elétron", em inglês, vem da palavra grega amber.

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alumínio

papel

algodão

aço - neutro

madeira

âmbar

borracha dura

níquel, cobre

latão, prata

ouro, platina

poliéster

estireno (isopor)

papel filme

poliuretano

polietileno (fita isolante)

polipropileno

vinil (PVC)

silicone

teflon - muito negativo

A posição relativa de duas substâncias nas séries triboelétricas determina como elas vão se portar quando entrarem em contato. Vidro esfregado por seda causa uma separação de carga, pois estão divididos por muitas posições na tabela. O mesmo se aplica ao âmbar e a lã. Quanto maior a separação na tabela, maior o efeito.

Quando dois materiais não condutores entram em contato, uma ligação química conhecida como adesão é formada entre eles. Dependendo de suas propriedades triboelétricas, um material pode "capturar" alguns elétrons do outro. Se os dois forem separados, um desequilíbrio de carga acontece. O material que capturou elétrons está com carga negativa e o que perdeu está com carga positiva. Esse desequilíbrio de carga é de onde a "eletricidade estática" vem. O termo "estática", nesse caso, é enganador, pois implica em "falta de movimento", quando na verdade é comum e necessário que exista um fluxo para que um desequilíbrio de cargas aconteça. O pequeno choque que você sente quando toca numa maçaneta é um exemplo desse fluxo.

A quantidade de carga depende dos materiais envolvidos e da quantidade de área de superfície que os une. Muitas superfícies, quando observadas com um microscópio de

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luz, parecem ásperas ou irregulares. Se essas superfícies fossem lisas para que mais contato pudesse acontecer, a carga (voltagem) certamente aumentaria.

Outro fator importante na eletrostática é a umidade. Se estiver muito úmido, o desequilíbrio de carga não permanecerá por um tempo útil. Lembre-se que a umidade é a medida da quantidade de água no ar. Se esta quantidade estiver alta, a umidade revestirá a superfície do material, fazendo um caminho de baixa resistência para o elétron fluir. Esse caminho permite que as cargas se “recombinem” e assim neutralizem o desequilíbrio. Da mesma forma, quando está muito seco, a carga pode aumentar até níveis extraordinários, ou seja, até dezenas de milhares de volts.

Dependendo do tipo de sola dos seus sapatos e do material do piso em que você está pisando, cria-se uma voltagem suficiente para fazer a carga pular para a maçaneta da porta, deixando-o neutro. Você deve lembrar do velho comercial do "agarrão estático". As roupas na secadora criam uma carga eletrostática. A secadora cria um ambiente de baixa umidade que gira, fazendo com que as roupas entrem em contato e separem-se continuamente. A carga pode facilmente ser alta o suficiente para fazer com que o material se atraia e "grude" em superfícies com cargas opostas, por exemplo, seu corpo ou outras roupas. Um método usado para remover a "estática" é vaporizar as roupas com um pouco de água. Aqui novamente, a água faz com que a carga disperse, deixando o material neutro.

Quando há sujeira no ar, este se parte muito mais fácil na presença de um campo elétrico. Isso significa que a sujeira permite que o ar fique ionizado mais facilmente. O ar ionizado é apenas ar que perdeu um ou mais de seus elétrons. Quando isso acontece, é chamado de plasma, que é um condutor muito bom. De forma geral, adicionar impurezas ao ar melhora a sua condutividade. Impurezas no ar causam o mesmo efeito que a umidade. Nenhuma dessas condições é desejável para a eletrostática. Geralmente, a presença dessas impurezas no ar significa que elas também estão presentes nos materiais que você está usando. Assim, é possível saber como estão as condições do material. Os materiais geralmente vão se partir como o ar, só que muito mais rápido.

Causas das cargas elotroestáticas

As cargas eletrostáticas não são causadas por fricção. Muitos presumem ser assim. Esfregar um balão na cabeça ou arrastar os pés no tapete vão criar uma carga. A eletrostática e a fricção são relacionadas na maneira em que ambas são produto da adesão. Esfregar dois objetos, por exemplo, pode aumentar a carga eletrostática porque uma área maior de superfície fica em contato, mas a fricção sozinha não tem nada a ver com a carga.

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