[KOR] [공학,과학] ESD, EOS, Surge

[Contents]

1. ESD, EOS, Surge의 정의,

2. 특징과 차이,

3. ESD, EOS, Surge 예시,

4. 고장모드,

5. 고장모드의 차이

 

1. ESD, EOS, Surge의 정의
ESD (Electrostatic Discharge):
정의: 정전기에 의한 방전을 나타내며, 주로 전자 부품에 미세한 손상을 일으키거나 파괴할 수 있는 고에너지 방전을 말합니다.
자세한 설명: ESD는 정전기에 민감한 전자 부품을 보호하기 위한 방법으로 소자나 제품을 정전 방지 소재로 포장하거나, 정전 방전을 방지하는 장비 및 시설을 사용합니다. 작은 정전기 충전이 부품에 흐르면서 손상을 일으킬 수 있어, 전자 제품 제조 및 다루는 환경에서 중요한 역할을 합니다.

EOS (Electrical Overstress):
정의: 정상적인 동작 조건을 벗어난 과도한 전류나 전압이 발생하여 전자 부품에 손상을 입히는 현상을 나타냅니다.
자세한 설명: EOS는 일반적으로 전원 공급에 문제가 있거나 부품이 예상보다 많은 전류나 전압을 처리할 수 없을 때 발생합니다. 전력 서지, 전압 스파이크, 과전류 등이 EOS의 원인이 될 수 있습니다.

Surge:
정의: 전기적으로 적합하지 않은 원인에 의해 발생하는 급격한 전압의 증가를 나타냅니다.
자세한 설명: Surge는 주로 전원망에서 발생하며, 번개, 전기자기파, 정전기방전 등 다양한 원인으로 인해 전원선 상에 급격한 전압 변화가 발생할 때 발생합니다. 전자 기기 및 시스템을 보호하기 위해 서지 보호장치나 슈퍼바이저 장치 등을 사용합니다.

 

2. 특징과 차이
ESD와 EOS

특징: ESD는 짧은 시간(나노초) 동안 매우 높은 전류를 발생시키는 정전기 방전으로 주로 정전기에 민감한 부품을 보호합니다. EOS는 수 마이크로초에서 수 초 동안의 고전류 또는 고전압으로 발생하며, 주로 전력 공급 라인에서 발생하는 문제로 인해 전자 부품을 손상시킬 수 있습니다.

차이점: EOS는 일반적으로 전원 공급과 관련이 있으며, 부품이 허용할 수 있는 한도를 초과하는 전류나 전압이 흐를 때 발생합니다. ESD는 정전기에 의한 급격한 방전으로 인해 발생하며, 부품의 민감성을 감안한 방법으로 대응이 필요합니다.

EOS와 Surge의 차이:
특징: EOS는 부품이나 전자 시스템에 고전류 또는 고전압이 적용될 때 발생하며, 주로 전력 공급과 관련이 있습니다. Surge는 번개, 전기자기파 등으로 인해 전원선 상에 급격한 전압 변화가 발생할 때 나타나는 현상입니다.

차이점: EOS는 전력 공급에 문제가 있을 때 발생하는데 비해, Surge는 외부의 원인으로 인해 전원망에 급격한 전압 증가가 발생할 때 발생합니다.

 

 

3. ESD, EOS, Surge 예시
ESD 사용 예시:
ESD 방지 장비: 전자 부품을 보호하기 위해 사용되는 도전성 스폰지, 도전성 팩 등.
작업 환경에서의 ESD 방지 조치: 정전기에 민감한 작업 환경에서는 손목에 도전띠를 착용하여 정전기 방전을 피하고 부품을 보호합니다.

EOS 사용 예시:
전원 서지 보호장치: 전원선에 발생할 수 있는 서지로부터 전자 장치를 보호하는 장치를 사용합니다.
과전류 보호장치: 전원 회로에서 발생할 수 있는 과전류로부터 부품을 보호하는 장치를 적용합니다.

Surge 사용 예시:
전원선 서지 보호: 번개로 인한 서지로부터 전자 기기 및 시스템을 보호하기 위해 서지 보호장치를 사용합니다.
전원선 서지 보호 콘센트: 전원망에서 발생하는 서지를 차단하여 전자 기기를 보호하는 콘센트를 사용합니다.

ESD & EOS 비교차트

 

 

4.고장모드

ESD (Electrostatic Discharge)의 고장모드:
고장 원인: ESD는 정전기에 의한 급격한 방전으로 인해 전자 부품에 손상을 일으키는 고장 모드입니다. 정전기 방전은 부품의 민감한 구조를 손상시키거나 기체 중의 자유 전자를 활성화시켜 일시적인 누설 및 고장을 유발할 수 있습니다.

 

고장 특징: 부품 내부의 미세한 손상으로 인해 초기에는 감지하기 어려울 수 있으며, 시간이 지남에 따라 고장이 증가할 수 있습니다. 또한, ESD로 인한 고장은 주로 전원이 공급되거나 특정 조건에서만 나타날 수 있습니다.

 

EOS (Electrical Overstress)의 고장모드:
고장 원인: EOS는 전력 공급에 문제가 있거나 부품이 처리할 수 없는 과도한 전류나 전압이 흐를 때 발생합니다.

전력 서지, 전압 스파이크, 과전류 등이 부품에 과도한 전력을 가하고 고장을 일으키는 원인이 됩니다.

 

고장 특징: EOS로 인한 고장은 주로 전원이 공급되는 동안 발생하며, 부품 내부에서 기능적인 손상을 일으킵니다. 이는 부품의 기능을 영구적으로 손상시키거나 매우 빠른 고장을 유발할 수 있습니다.

Surge의 고장모드:
고장 원인: Surge는 전원망에서 번개, 전기자기파 등으로 인해 발생하는 급격한 전압의 증가로 인한 고장 모드입니다. 전원선 상에 급격한 전압 변화가 부품에 영향을 미칩니다.

 

고장 특징: Surge로 인한 고장은 주로 전원 선로에 급격한 전압 변동이 발생할 때 나타납니다. 이로 인해 부품 내부의 회로가 파괴되거나 저항, 캐패시터 등이 손상되어 기능적인 고장을 유발할 수 있습니다.

 

5. 각 고장모드의 차이
ESD는 정전기에 의한 급격한 방전으로 주로 부품의 민감한 구조를 손상시키는데 비해, EOS는 전력 공급과 관련된 과부하로 인한 고장입니다.
Surge는 번개, 전기자기파와 같은 외부 원인으로 인해 전원선 상에 급격한 전압 증가가 발생하여 부품에 영향을 미치는 고장 모드입니다.

고장 모드에 대한 이해는 전자 부품 및 시스템의 신뢰성을 향상시키고, 적절한 방어책을 마련하는 데 중요합니다.