Chiunque abbia preso la «scossa» toccando la maniglia di un'auto conosce l'elettricità statica. Quella scarica, che si sente appena, corrisponde a una tensione di migliaia di volt. Per una persona è un fastidio; per un chip con transistor di dimensioni nanometriche può essere un danno permanente. E la parte insidiosa è che i componenti possono essere danneggiati da scariche troppo deboli per essere percepite.
Che cos'è una scarica elettrostatica
Quando due materiali si toccano e si separano, alcune cariche passano da uno all'altro. Camminare su una moquette con scarpe di gomma, sfilarsi un maglione sintetico, strisciare su una sedia imbottita: il corpo accumula carica. Questa resta lì finché non trova una via verso un oggetto a potenziale diverso, e allora scarica in un istante. Si parla di ESD, dall'inglese electrostatic discharge.
L'aria secca favorisce l'accumulo: d'inverno, con il riscaldamento acceso e l'umidità bassa, le scosse sono molto più frequenti che d'estate.
Come si danneggia un componente
Una scarica può:
- distruggere subito una giunzione o uno strato isolante: il componente smette di funzionare;
- indebolirlo: il componente funziona, ma con parametri alterati, e si guasta settimane o mesi dopo. È il danno latente, il più difficile da riconoscere, perché nessuno lo collega al momento in cui è avvenuto.
I componenti più sensibili sono quelli con circuiti integrati esposti: moduli di memoria, SSD M.2, processori, schede madri, schede di espansione, moduli per microcontrollori. Un alimentatore chiuso o un hard disk nel suo involucro sono molto meno vulnerabili.
Le precauzioni essenziali
Non serve un laboratorio. Per assemblare o riparare un PC in casa bastano alcune abitudini.
- Scaricati prima di toccare. Tocca una parte metallica non verniciata del case o un altro oggetto metallico collegato a terra prima di prendere un componente. Ripeti il gesto se ti alzi o cammini.
- Usa un braccialetto antistatico. Costa poco: si indossa al polso e si collega con una pinza a una parte metallica del case. Il cavo contiene una resistenza di valore elevato, di norma 1 megaohm, che scarica lentamente le cariche ed evita scariche brusche.
- Maneggia i componenti dai bordi. Mai toccare i contatti dorati della RAM, i piedini del processore o i chip.
- Lascia i componenti nella loro busta fino al momento del montaggio. Le buste antistatiche metallizzate, di colore grigio argento, fanno da schermo. Quelle rosa o rosse sono semplicemente a bassa generazione di carica: non schermano dall'esterno.
- Scegli bene dove appoggiare le schede. Fuori dal case, una scheda madre sta bene sulla sua scatola o su un tappetino antistatico. L'esterno delle buste schermanti può essere conduttivo: non usarlo come piano per una scheda che stai per accendere.
- Lavora su un piano adatto: legno, laminato o tappetino dissipativo. Evita moquette, tessuti sintetici e plastica.
Abbigliamento e ambiente
Alcuni dettagli riducono molto il rischio:
- evita maglioni di lana o di fibre sintetiche durante il lavoro; il cotone genera meno carica;
- non lavorare a piedi nudi su un tappeto o con scarpe di gomma su moquette;
- se l'aria è molto secca, un ambiente un po' più umido aiuta;
- tieni lontani dal piano di lavoro sacchetti di plastica comuni, polistirolo e pellicole: sono ottimi generatori di carica.
Il case collegato o scollegato?
È un dubbio frequente. Il consiglio più sicuro è staccare la spina prima di lavorare: anche a PC spento, l'alimentatore collegato mantiene una tensione di standby sulla scheda madre, e un cacciavite che scivola può fare danni. Spento l'interruttore e staccato il cavo, si preme il tasto di accensione per qualche secondo per scaricare i condensatori residui.
Il braccialetto si collega comunque al metallo del case: lo scopo è portare corpo e componenti allo stesso potenziale, così che non ci sia differenza tale da provocare una scarica.
Falsi miti
- «Se non sento la scossa, non è successo nulla.» Falso: la soglia di percezione umana è molto più alta della tensione che può danneggiare un componente sensibile.
- «Basta toccare il termosifone.» Toccarlo scarica il corpo in quell'istante, ma camminando ci si ricarica. Il punto di riferimento giusto è il case su cui stai lavorando.
- «I componenti moderni sono protetti.» Hanno circuiti di protezione sui piedini esterni, progettati per resistere a scariche durante il normale uso. Non sono pensati per essere maneggiati senza cura da smontati.
Spedire e conservare
Per riporre o spedire un componente usa la sua busta originale schermante, chiusa, e un imballo rigido. Nel mio lavoro conservo sempre qualche busta schermante vuota: torna utile ogni volta che si smonta un SSD o una RAM da tenere da parte.
In sintesi
- Le scariche elettrostatiche possono danneggiare i chip anche senza che tu le senta.
- Il danno può essere immediato o latente, con guasti che arrivano mesi dopo.
- Scaricati sul case, usa un braccialetto antistatico e tocca i componenti dai bordi.
- Le buste argentate schermano; quelle rosa limitano solo la generazione di carica.
- Lavora a PC scollegato, su un piano adatto, lontano da tessuti sintetici e plastica.
