¿Mi suelo no es diferente del suelo de la fábrica?

Los componentes se dañan porque dos o más de sus pines tienen una diferencia de potencial lo suficientemente grande. Si el componente tiene una carcasa o almohadilla conductora, eso también cuenta como un 'pin'.

Es posible romperlos al intentar cargarlos a un nuevo potencial a través de un pin sensible, mientras que el voltaje de los otros pines se mantiene más o menos constante a través de la capacitancia a tierra. Esa puede ser la situación en la que usted, quizás con una carga de 15 kV con respecto a tierra, toma un componente que está en el potencial de tierra (digamos) por el cable de la puerta.

El empaque conductivo cortocircuita todos los pines juntos. Lo que haces es llevar la bolsa conductora a tu potencial primero. Cualquier corriente de carga que tenga que fluir hacia el componente lo hace a través de todos los pines, por lo que no daña el componente.

Supongamos que llega a su estación de trabajo una caja aislada de componentes en bolsas conductoras cargadas a 100 kV. Usted y la estación de trabajo están conectados a tierra. Abres la caja y tan pronto como tocas una bolsa de componentes, fluye una corriente entre tú y la bolsa para descargarla al potencial de tierra. Mientras tanto, la bolsa ha mantenido todos los pines del componente al mismo potencial, por lo que no se aplica voltaje dañino a través del componente. Ahora usted y el componente tienen el mismo potencial, puede abrir y tocar.

¿Por qué el componente llegó a 100kV? ¿Seguramente el otro terreno de la fábrica no es tan diferente al tuyo? No, pero la última parte del viaje podría haberla llevado un tipo con zapatos de nailon. Cuando las cosas están correctamente embaladas, no importa si las etapas intermedias del viaje las llevan a un camino diferente al suelo.

Con suerte, sus piezas están empaquetadas en una bandeja o bolsa disipadora de ESD. Luego, cuando los coloca en su tapete ESD en su laboratorio, cualquier carga que se acumule en ellos puede drenarse a través del empaque y el tapete. No se descargarán lo suficientemente rápido como para dañar los componentes porque tanto la bolsa como la alfombrilla tienen una resistencia sustancial (1 megaohmio a tierra es común para las alfombrillas ESD y las muñequeras).

Tengo entendido que las cosas de seguridad ESD están diseñadas para llevar todo lo que puede tocar un componente a la misma energía potencial eléctrica

Ahí es cuando tienes razón.

tierra.

Y aquí es cuando te equivocas. No existe tal cosa como "tierra universal". Ni siquiera la Tierra lo es. Simplemente elija un punto de un circuito y diga: "Por la presente, por el poder que me ha conferido la ciencia de la ingeniería eléctrica, lo declaro como The Ground y todos los demás terrenos como nulos y sin efecto". y en lugar de una espada, lo tocas con una cosa de seguridad ESD. Eso es.

No importa si su tierra es igual o 1000 V diferente a la tierra que usaron en la fábrica. Como ha dicho, el equipo seguro ESD está diseñado para llevar la pieza de forma segura (léase: lentamente) a su suelo.

Una extensión lógica de esto sería enviar un PCB de reemplazo a la ISS o un satélite donde "tierra" en el sentido de que está muy lejos y separado por el vacío. Se pueden acumular grandes cargas en el espacio , por lo que habrá una diferencia de potencial significativa. En un sentido eléctrico, no hay problema siempre que junte las dos tierras correctamente (lentamente a través de una resistencia significativa y sin causar una gran diferencia de potencial en el circuito; consulte la respuesta de Neil_UK)

Electrostática básica: si una bolsa o caja de metal o algún otro contenedor conductor rodea por completo algún objeto, el potencial de ese objeto es efectivamente cero, independientemente de si está conectado a tierra o a una fuente de alimentación de 10 KV. (Sospecho que hay una excepción para la CA de alta frecuencia, pero podemos ignorarla).

Cuando el objeto se embolsa en la fábrica, la bolsa se conecta a tierra a la fábrica para la transferencia. Puede pasar por una fluctuación de varios miles de voltios entre allí y donde se encuentra, pero el potencial entre dos puntos cualesquiera dentro de la bolsa sigue siendo cero.

Cuando recibe la bolsa, primero la pone a tierra en el suelo de su escritorio y luego la abre. A medida que su mano llega, hay un cero en relación con el suelo del escritorio porque su muñequera lo asegura, y el componente está en el suelo del escritorio porque la bolsa (y todo lo que contiene) también está conectado a tierra con su escritorio.