U savjetovanju o ESD zaštiti često dobijamo pitanja od kupaca:
- "Koja je suštinska razlika između površinskog otpora i otpora od tačke do tačke?"
- "Zašto se novi standard odnosi na otpor od tačke do tačke umjesto na tradicionalni površinski otpor?"
- "Jesu li promijenjene metode mjerenja?"
Oba su ključna parametra za procjenu provodljivosti materijala u zaštiti od elektrostatičkog pražnjenja (ESD). One se međusobno nadopunjuju, ali služe različitim svrhama. Pojašnjavanje njihovih tačnih definicija, osnovnih karakteristika, porijekla i razlika u mjerenju postavlja osnovu za pouzdanu ESD zaštitu i pomaže u izbjegavanju tehničkih nesporazuma.
Surface Resistance
U fizici, površinski otpor je osnovni parametar koji opisuje provodljivost površinskog sloja homogenih materijala. Odnosi se na vrijednost otpora dobivenu postavljanjem dvije paralelne elektrode na ispitni uzorak, primjenom specificiranog istosmjernog napona i izračunavanjem omjera napona i struje koja teče duž površine materijala. U osnovi, jednak je omjeru jačine jednosmjernog polja duž površine i površinske struje po jedinici dužine.
Označena kao Rs, njegova namjenska jedinica je Ω/□ (ohma po kvadratu). Ova specijalna jedinica eliminiše uticaj razmaka i širine elektroda, omogućavajući tačnu karakterizaciju površinske provodljivosti za homogene materijale. Kada se usvoji za praktično testiranje ESD zaštite, jedinica se obično pojednostavljuje na Ω (om) radi lakšeg proračuna i inspekcije proizvodnje na licu mjesta.
Otpor od tačke do tačke
Otpornost od tačke do tačke je metrika orijentisana na aplikaciju razvijena za ESD scenarije u stvarnom svetu. Za nehomogene uzorke, dvije kružne elektrode se postavljaju na određene ispitne tačke sa definisanim razmakom. Nakon primjene specificiranog istosmjernog napona, stabilni otpor izračunat iz omjera napon-struja između dvije tačke se definiše kao otpor od tačke do tačke, označen kao Rp‑p, sa jedinicom Ω.
Predstavlja kombinovani rezultat površinskog otpora, zapreminskog otpora i lokalnog kontaktnog otpora, pružajući sveobuhvatan opis električnih svojstava za nehomogene materijale. Ova karakteristika dolazi od težnje električne struje da prati put najmanjeg otpora. Stoga otpor od tačke do tačke nije vrijednost jednog faktora; integriše efekte otpora na svim mogućim strujnim putanjama i odražava provodljivo ponašanje nehomogenih materijala u stvarnom svijetu.
Dugo vremena je površinska otpornost bila glavni indikator testiranja unutar kineske industrije ESD-zaštite. Ovo se promijenilo nakon što je Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) objavila IEC 61340 seriju 1998. IEC 61340‑4‑1 je formalno uveo koncept i proceduru ispitivanja otpornosti od tačke do tačke. Postepeno prihvaćena od strane domaće industrije, ova metrika je kasnije referencirana u kineskim standardima, uključujući SJ/T 10694 i GB/T 15738. Otpornost od tačke do tačke službeno je ugrađena u domaće ESD sisteme za testiranje i postala je jedan od ključnih indikatora za nehomogene zaštitne materijale.
Zaključak
Promjena između ova dva indikatora proizlazi iz poboljšanih zahtjeva za testiranje koji odgovaraju stvarnim svojstvima materijala. Tradicionalna površinska otpornost dobro funkcionira za homogene materijale. Budući da je većina materijala za zaštitu od ESD-a koji se koriste u praksi nehomogena, otpornost od tačke do tačke daje više podataka relevantnih za primenu. Usvajanje novog standarda nije samo promjena imena, već optimizacija indikatora testiranja za praktične scenarije.
Postoje jasne razlike u postupcima mjerenja. Površinski otpor primjenjuje paralelne elektrode za testiranje homogenih materijala i mjeri omjere površinskih struja. Otpor od tačke do tačke koristi kružne elektrode za nehomogene materijale i izračunava otpor između dve diskretne tačke. Razlikuju se po logici mjerenja i izboru elektroda.
Da sumiramo: površinski otpor je osnovni indikator za homogene materijale, dok je otpor od tačke do tačke praktičan indikator skrojen za nehomogene materijale. Nadopunjujući jedni druge, oni zajedno dovršavaju okvir za testiranje materijala za zaštitu od elektrostatičkog smetnja.
