Згорів Lan-порт, чому і хто винен?

Що таке електростатичний розряд і чим він нам загрожує?
Більшість з нас поняття не має про значення цього словосполучення і тим не менш живе спокійно. Але якщо ви купили обладнання Ubiquiti, то вас вже не можна віднести до більшості. Ви стаєте частиною команди професіоналів, яка має чітко поставлені цілі і знає прямий шлях до їх досягнення. Тепер вам необхідно почати розбиратися в фізичних процесах, що відбуваються з вашим обладнанням, використовувати їх у своїх інтересах, отримувати від цього вигоду.
Електростатичний розряд (Електростатичне Discharge) - ESD, є згубним для сучасної електроніки.
ESD це мініатюрна блискавка, проскакивающая між поверхнями з різним рівнем електричного потенціалу. Як і будь-яка блискавка в нашому світі, ESD - це така ж згубна блискавка в мікросвіті. Сучасна електроніка настільки мініатюрна, що навіть невеликий електростатичний розряд випалює електронні елементи в дим. А якщо і не цілком, але частичо, то в будь-якому випадку дальшейшая деградація параметрів неминуче призведе до поломки приладу.
Можливо не всі знають, але вже давно існує теоретичне обґрунтування процесів, математичні і електричні моделі процесу ESD, рекомендації до захисту від різних видів мікро блискавок. Читайте опису цих моделей далі і будьте готові зустріти їх вплив на практиці.
Причина №1: Людське тіло
Ми не дарма ставимо цю причину на перше місце. Переважна більшість вигорання сучасних мікросхем відбувається через незнання їх господарів. З курсу шкільної фізики ми повинні знати, що наше тіло є якоюсь подобою електричного конденсатора. Воно має площу, різними структурами поверхонь, опором, індуктивністю, ємністю. У процесі життєдіяльності ми мимоволі заряджаємося і разряжаемся на навколишні предмети. Іноді це помітно, іноді ні. Накопиченого на наших пальцях електрики цілком вистачає для вбивства крихітних транзисторів усередині мікросхем. Вимірювання в лабораторії показують, що напруга розряду між тілом людини і заземленими деталями легко досягає 4 Кіловольт, а ємність нашого конденсатора становить близько 500 пФ, що дозволяє "вбивати і випалювати" мікроелементи всередині корпусу мікросхеми в момент його дотику. І хоча цей розряд триває десяті частки наносекунд, повір'я, цього цілком достатньо.
Рекомендація №1. Перед будь-якими роботами з електронними приладами необхідно прийняти заходи до зняття статичної електрики з вашого тіла. Це повинні бути заземлювальні браслети, металізовані рукавички, одяг без професіоналів, яка має чітко поставлені цілі і знає прямий шлях до їх досягнення. Тепер вам необхідно почати розбиратися в фізичних процесах, що відбуваються з вашим обладнанням, використовувати їх у своїх інтересах, отримувати від цього вигоду.
Електростатичний розряд (Електростатичне Discharge) - ESD, є згубним для сучасної електроніки.
ESD це мініатюрна блискавка, проскакивающая між поверхнями з різним рівнем електричного потенціалу. Як і будь-яка блискавка в нашому світі, ESD - це така ж згубна блискавка в мікросвіті. Сучасна електроніка настільки мініатюрна, що навіть невеликий електростатичний розряд випалює електронні синтетичних матеріалів, торкання заземлених металевих поверхонь руками перед роботою.
Причина №2: Механічна модель
В цілому, ця модель аналогічна попередній з тією лише різницею, що різниця потенціалів виникає не за рахунок життєдіяльності людини, а за рахунок механічного тертя різних поверхонь, які утворюють предмети, що оточують нас. Стосовно до нашого випадку - це наприклад тертя незакріпленого кабелю зниження об дах, перенесення приладів в электризующейся упаковці і подальший монтаж, протягування кабелю руками в рукавичках і т. п. Можливо, не всі приймають наступні причини всерйоз, але для певних регіонів цілком відчутними джерелами статичної електрики на вуличних приладах виступають запилене повітря - тертя часток пилу легко і просто електризує пластикові поверхні. Те ж відноситься і до снігових зарядам, до дощовим краплям, особливо в грозу.
Рекомендація №2: Як і в попередньому випадку - вживати заходів до зняття статичної електрики з корпусів приладів і навколишніх предметів перед монтажем будь-якого обладнання в процесі експлуатації. Ретельно заземлювати корпуси всіх що беруть участь у взаємодії пристроїв. Стежити за винятком самої можливості електризації будь-яких елементів конструкції, приладів, кріплення.
Причина №3: Модель зарядженого пристрої
Маючи справу з електричними приладами, ніколи не потрібно скидати з рахунків електромагнітні процеси, що відбуваються між елементами або всередині конструктивів елементної бази. Іншими словами, навколо котушок індуктивності неминуче виникають змінні електромагнітні поля, навколо конденсаторів - поля електромагнітної постійної напруженості, імпульсні діоди створюють вібруючі поля, що працюють мікросхеми створюють поля, розподілені по досить великій площі. Додайте сюди ємнісні здатності звичайних на перший погляд ізольованих провідників, які з'єднують елементи монтажу, внутрішні пластикові поверхні корпусу, шини живлення і вихідні каскади.
Не важко уявити собі ситуацію, коли всі ці поля почнуть взаємодіяти між собою. Вони можуть, як взаємно знищитися, так і скластися! В результаті ESD може виникнути всередині самого пристрою між робочими елементами, ніяк не проявляючись зовні. Тільки з плином часу стане ясно, що прилад перестав функціонувати штатно, або зовсім відмовив.
Рекомендація №3: Перед масовим виробництвом споживчого обладнання, будь-який поважаючий себе розробник проводить тести. Отримання сертифіката СЕ (Consumer Electronics) передбачає відсутність можливості виникнення умов для електромагнітного розряду всередині пристрою, при дотриманні споживачем зазначених умов експлуатації! Будь ласка, використовуйте куплене вами пристрій тільки в рекомендованих виробником умовах навколишнього середовища. Інакше бути біді.
Причина №4: Модель зарядженого кабелю
Всі ми багато разів підключали одні свої пристрої до інших різними кабелями. Але мало хто розуміє, що частою причиною вигоряння вхідних каскадів обладнання є з'єднання контактів з кабелем. Ємність вашого зазвичай лежить на столі десятиметрового кабелю становить близько 100 пФ і може викликати електростатичний розряд напругою до 1 кВ. При цьому розсіюється близько 500 мкВт енергії, що у багато разів більше, ніж в описаних вище моделях. Розрядний струм, що протікає через з'єднання зарядженого кабелю і контакти вхідних ланцюгів приладу, нерідко досягає 10А. Задумайтеся! Ви самі вбиваєте свій пристрій, навіть не почавши його експлуатувати. Величезна блискавка в мікросвіті вашого пристрою випалює все на своєму шляху, ніяк не проявляючись зовні. Неможливо уникнути сторонніх наведень в кабелі. Він як вторинна обмотка трансформатора збирає на собі зовнішні електромагнітні поля, радісно віддаючи їх у ваші мікросхеми. Єдина можливість уникнути смерті пристрою на ваших руках - слідувати нашим рекомендаціям.
Рекомендація №4: Завжди, повторимо ще раз - завжди використовувати екранований Tough Cable при підключенні одних до інших пристроїв. При цьому в обов'язковому порядку повинна дотримуватися технологія підключення: спочатку проводиться надійне заземлення кінців кабелю і тільки потім - комутація. Багато десятки людей байдуже поставилися до цієї рекомендації, а потім не могли знайти причину смерті своїх залозок. Не будьте схожі на них, використовуйте рекомендації фахівців. Ми працюємо для вашого блага.
Причина №5: Модель імпульсу лінії передач
Розглянуті вище моделі припускаю виникнення неприємних впливів із зовнішнього по відношенню до вашого пристрою боку. Ми готові захищатися від блискавок, атак ворогів, хуртовини та снігопади. Однак ніхто з нас не чекає удару ножем у спину. Це висловлюючись образно. Іншими словами ми звикли завжди сліпо довіряти побутової розетки змінного струму, що стирчить зі стіни нашого будинку або офісу. Чомусь всі впевнені, що там тільки 220 Вольт, протягом струму стабільно і ламінарно. Іноді це так. Але іноді, в самий несподіваний момент, відбувається перекіс фаз на генераторі, відключається нульовий провід, який підключається потужна індуктивне навантаження або вимикається сусідська мікрохвильовка, гримить грім і виблискують блискавки за багато кілометрів від вас. Все це призводить не тільки до кидка харчування у вашій живильної фазі. Є свідчення виникнення наведень в лініях передач, безпосередньо не задіяних з обуреними фазами, але "перехоплюючі" від них перешкоди, сплески, обурення.
Рекомендація №5: Ніколи не довіряйте публічним ліній передач. Вони підступні і непередбачувані. Ваш власний мережевий фільтр в парі з резервним UPS забезпечать набагато більший термін життя дорогого обладнання, ніж це відбувається у безтурботних власників.

У цьому матеріалі ми зробили спробу донести до вас думка про те, що не все так просто в нашому світі. Покладатися на російський "авось" можуть тільки ті, хто не несе ніякої відповідальності за безперебійну роботу збудованих мереж. Хто може купувати нове і нове обладнання, витрачати купу часу на його монтаж і налаштування. Для всіх інших має стати очевидним, що лише дотримання річок