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静电的放电类型
物体因摩擦、剥离、静电感应等产生的静电荷,经过长时间积累,带电体之间的电位差大到一定程度有可能达到击穿场强而进行瞬间放电。一般静电放电类型分为:
1.非火花缓慢放电
设法减低两带电体的电阻或两带电体间放电的介质——如空气等的电阻,可以加快非火花缓慢放电的进程,使场强在远未达到击穿电压前,电荷已通过缓慢放电中和掉,从而制止了火花放电。
2.火花放电
1)一般火花放电:它是危险的放电,可能引起着火爆炸,应尽量避免;实验表明,火花放电着火危险最大的是直径1~2cm的球面上发生的放电,尖端小于1cm者,打出的火花直径小,火花能量小;
2) 尖端电晕放电:分为尖端较粗圆(曲率半径较大)的单个电晕放电装置和 多个尖端尖细的人工安全电晕放电装置两种。
我们使用防静电产品的目的,就是将放电速度过快的火花放电转化成缓慢放电的非火花放电。
消除ESD的措施
1.使用防静电产品时,应注意正确接地现在的电脑一般都带有地线,该地线与交流电的火线和地线同时接有两个小电容,接地状态不好对于比较敏感的人来说,只要触摸机箱金属就有触电的感觉(只有110V,电流很小)。而芯片可承受电压的能力远小于110V,所以如果电脑设备(如主机、打印机、显示器等)不全部接地,打印口、显示卡将被损坏。现在许多劣质接线板,外表看上去是三线制的,其内部地线根本就没有接,用户在选购时应特别注意。
2.芯片、板卡运载包装厂家一般很重视ESD,电脑配件在出厂前会采用防静电包装袋。绝缘性能良好的包装材料容易产生ESD,如气泡式塑料袋子、泡沫塑料等,这些材料不适于包装电脑配件。在生产、运输、储存过程中也应加强对防静电产品使用的意识。正确使用防静电工作台、手腕带、防静电手推车、防静电货架等。
3.操作或维修人员自身静电处理作为电脑操作人员要时刻牢记ESD的危害,尽量避免触摸电脑内部板卡,如果一定要接触内部线路,也要在手指上加接地环。
4.工作场所静电处理有条件的工作场所应采用防静电地板(注:在各类地毯上行走容易产生高压静电,如果室内湿度过低也容易产生静电),而理想湿度应为40%-60%。工作过程中,也应使用防静电工作台,同时也应加强防静电产品的维护工作。
5.将芯片装在板卡上提高抗ESD能力单个芯片抗ESD较低,如将芯片装在板卡上则有较高的抗ESD能力。如将容易损坏的CMOS芯片的管脚短路后将其运走,就是这个道理。
6.测量仪器仪表、电烙铁工作时也需要接地。
7.器件本身质量的提高为了保护计算机端口不受ESD损坏,最有效的方法是提高器件产品内在质量。目前有些高质量的板卡在I/O端口上已采用过压、过流保护器件。国际上为此专门制定了一系列测试标准用于设计制造新器件。如MAXIM公司有许多工业用串行口器件具有±15kVESD保护,它必须通过如人体模型、IEC1000-4-2接触放电、IEC1000-4-2空气间隙放电以及IEC1000-4-4电气快速瞬变/猝发放电的测试,并且这些测试要分别在正常工作、停机方式和断电状态下进行多次。
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