Laboratório de hardware
será modelo de referência na região
Valorizando
a segurança no manuseio de equipamentos eletrônicos sensíveis,
a Universidade Santa Cecília (Unisanta) está finalizando
a instalação de uma sala especial de hardware para os cursos
de Engenharia Eletrônica, de Computação e de Telemática.
As instalações, inéditas na região, seguem
os requisitos da norma de referência IEE-1000-4-2.
Os engenheiros da Unisanta tiveram
preocupação especial com o chamado aterramento das cargas
eletrostáticas que podem atingir componentes da placa de um micro-computador,
como os semicondutores complementares de óxido metálico (CMOS),
se forem manuseados sem cuidados especiais.
As cargas eletrostáticas -
como explicam os professores e engenheiros José Roberto Abbud, Paulo
Roberto Schroeder de Souza, além do coordenador dos cursos, professor
Jadir Denis P.Albino - são fenômenos naturais em que cargas
elétricas estacionárias, produzidas por fricção
ou separação de materiais distintos, se acumulam em materiais
condutores não aterrados ou em superfície condutiva (isso
inclui o corpo humano), produzindo pequenas correntes e altas tensões,
que são potenciais elétricos muito elevados (em comparação
com a grande sensibilidade dos circuitos de computador).
Edificação –
As salas devem possuir piso falso para aterramento, ao qual devem ser ligados
todos os móveis metálicos e as bancadas de trabalho. O sistema
de aterramento de cada sala deve ser ligado ao sistema geral de ligação
equipotencial do prédio (um anel de material condutor instalado
no solo em volta do edifício, para distribuir e compensar as cargas
elétricas trocadas com a terra, equilibrando-as).
Os cuidados básicos com a
infra-estrutura incluem a criação de um quadro de alimentação
elétrica exclusivo para os equipamentos eletrônicos sensíveis;
deve-se evitar que os circuitos de energia e telecomunicação
tenham trechos em paralelo e fiquem próximos às descidas
dos pára-raios (estes devem ficar afastados uns 20 cm da estrutura
do prédio e isolados adequadamente); não se deve usar a ferragem
estrutural para proteção contra descargas atmosféricas
(ligar fio-terra a prego na parede, nem pensar!).
No sistema de aterramento para edificações
que abrigarão equipamentos eletrosensíveis (como os computadores),
há necessidade de se construir duas malhas, sendo uma delas dedicada
ao aterramento do sistema de força da instalação e
outra própria para o aterramento daqueles equipamentos. Porém,
ambas deverão ser interligadas, atendendo requisitos de segurança
do indivíduo e do patrimônio às condições
de compatibilidade eletromagnética.
Todos os equipamentos eletrônicos
sensíveis protegidos devem ser instalados num mesmo ambiente. Todos
os condutores de alimentação elétrica e de sinal eletrônico
dos equipamentos devem estar afastados pelo menos dois metros dos cabos
de alta corrente e de pelo menos um metro de condutores alimentando cargas
indutivas sem proteção de surto de tensão. Com tais
medidas, é criada na edificação uma espécie
de gaiola de Faraday (veja o glossário), para a proteção
externa (contra raios e picos de tensão na energia elétrica
que chega ao prédio).
Critérios – Os ambientes
de trabalho com hardware (os equipamentos de computação)
devem dispor de piso e bancadas especiais, além de equipamentos
para dissipação estática apropriados, além
dos sopradores especiais de ar ionizado (ionizadores). Circuitos com diferentes
graus de susceptibilidade devem ser separados. Todos os equipamentos eletro-eletrônicos
devem ter condição de suportar sobretensões de valores
compatíveis com seus níveis de suportabilidade.
Nos quadros de alimentação
elétrica das salas devem existir equipamentos para proteção
("volume protegido"). Deve-se usar filtros de linha para controlar os níveis
de harmônicos (aqueles sinais que viajam na corrente elétrica,
como quando você liga um liqüidificador e isso causa falhas
na imagem do televisor).
As mesas de trabalho (bancadas) devem
ser recobertas com chapas de alumínio e emborrachadas, para neutralização
das cargas eletrostáticas, tendo pontos especiais para colocação
de pulseiras de aterramento a serem usadas por quem manipulará os
equipamentos.
Antes de iniciar o trabalho, as pessoas
devem colocar pulseiras anti-estáticas, conectadas diretamente ao
fio terra, mantendo assim potencial elétrico nulo (o que evita que
a eletricidade estática acumulada no corpo humano passe para os
componentes eletrônicos, danificando-os). Essas pulseiras devem estar
justas no braço, sendo retiradas só no momento em que a pessoa
deixar o local.
Para evitar as descargas secundárias,
deve-se aterrar partes metálicas do encapsulamento dos equipamentos
eletrônicos ao chassis ("terra" de proteção), facilitando
a distribuição das cargas elétricas. Deve-se isolar
as partes metálicas do chassis dos circuitos eletrônicos (1
cm de distância dos componentes não aterrados e 1 mm dos aterrados).
Cuidados – Os componentes
eletrônicos ou as placas que os contêm só devem ser
removidos das embalagens protetoras (aquelas azuladas, de plástico
metalizado, que costumam envolver as placas e os equipamentos que chegam
de fábrica) na área de trabalho protegida. Depois de retirados
da embalagem original, os componentes devem ser armazenados e transportados
em recipientes protetores contra descargas eletrostáticas.
As placas só estão
protegidas quando completamente dentro de sacos protetores antiestáticos.
Este hábito, segundo os professores, deveria ser observado mesmo
em relação às placas com defeito retiradas dos equipamentos,
para a proteção dos componentes que ainda estão bons.
As normas de procedimento incluem
manter materiais não condutores fora das áreas protegidas
de trabalho. Deve-se ter cuidado com materiais plásticos (inclusive
os copos de café - lembre-se, são 18 mil volts!). Nylon,
espuma sintética e papel celofane devem ser mantidos longe da área
protegida de trabalho (lembre-se: por não serem condutores, armazenam
a eletricidade estática). Tenha cuidado com luvas, gravata e cachecol,
pois eles armazenam grande quantidade de cargas eletrostáticas.
Como a eletricidade estática
é produzida pela fricção (que arranca elétrons
de um material e os deposita em outro), quando você anda seu corpo
está em atrito com o ar (é por isso que um motorista, depois
de longa viagem de carro em alta velocidade, pode levar um choque ao sair
do veículo: o pneu evitava o contato da carroceria com o solo, e
ao pisar no chão, em contato com ela, o motorista completa o circuito,
transferindo a carga eletrostática através de seu corpo).
Para a manipulação de equipamentos sensíveis, é
necessário portanto considerar até mesmo a velocidade com
que a pessoa se aproxima dos circuitos eletrônicos, e a movimentação
de pessoas no ambiente.
Ambientes secos facilitam o acúmulo
de cargas eletrostáticas, razão pela qual a umidade relativa
do ar deve ser controlada. Deve-se ainda considerar a resistência
e capacitância dos objetos que produzem descargas, mecanismos da
produção de carga por separação e indução,
além da existência de móveis metálicos no ambiente
de trabalho.
Veja mais:
Eletricidade
estática: cuidado com ela!
Para
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