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【技術分享】音響設備靜電產生與防護!

來源:航天廣電總部        編輯:lsy631994092    2019-06-13 09:00:40     加入收藏

近年來,隨著電子元器件發展趨于集成化,要求相應的靜電電壓在不斷減弱,不同種類的電子元器件受靜電破壞的程度也不一樣,最低的幾十伏靜電壓也會對其造成破壞。

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  靜電的產生

  靜電是一種處于靜止狀態的電荷,是物體表面局部范圍內電子或離子轉移使正負電荷失衡而產生的。靜電是一種電能,具有高電位、低電量、小電流和作用時間短的特點。物體之間產生靜電的形式:接觸帶電,兩物體接觸時由于熱力學原因或由于物體載流子遵循費密分布,形成接觸電位差,當然接觸電位差的大小與物體材質有關;分離帶電,互相接觸的兩個物體由干突然分離將會打破接觸偶電層的平衡而帶電;摩擦起電,實際上是接觸帶電和分離帶電的合成。

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  靜電放電及對設備元器件的危害

  靜電放電是不同靜電電位的物體相互靠近或直接接觸引起的電荷轉移。靜電放電是高電位、強電場、瞬時大電流的過程,會產生強烈的電磁輻射形成電磁脈沖。靜電放電可以出現在兩個物體之間,也可由物體表面經電荷直接向空氣放電。

  近年來,隨著電子元器件發展趨于集成化,要求相應的靜電電壓在不斷減弱,不同種類的電子元器件受靜電破壞的程度也不一樣,最低的幾十伏靜電壓也會對其造成破壞。隨著電子元器件不斷向輕、薄、短、小、高密度、多功能等方向發展,電子元器件的尺寸越來越小,尤其是微電子器件,超細、超薄的加工工藝和產品細微結構,尺寸的減小,使電子元器件對于靜電放電更加敏感。

  靜電放電和感應現象引起的危害十分嚴重。由人體靜電造成靜電泄放時,泄放時間僅為零點幾微秒,瞬時脈沖高,平均功率可達千瓦以上,足以擊穿或燒毀敏感元器件。而靜電放電引起的靜電噪聲將會影響網絡上傳輸的數據流和數據通信,可能引起機房內計算機、播控設備等靜電敏感設備誤動作。此外,攜帶靜電的物體容易吸附塵埃,使設備大量積塵,降低儀器金屬外殼屏蔽效果,影響設備性能。機房存在大量的計算機設備,磁頭、激光頭、磁盤等表面積有塵埃將降低信息讀入(讀出)性能,致使信號失真,發生數據錯誤,甚至損壞設備。另外高強度靜電積累及靜電放電對視頻監控設備也有明顯影響,容易引起圖像紊亂、模糊不清。

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  靜電防護措施

  1)接地

  接地就是將一些防靜電產品或者其他設備連接到一條地線上。采用埋地線的方法建立“獨立”地線。使地線與大地之間的電阻<10Ω,作用是泄放導體上可能集聚的電荷。接地方法有人體通過手腕帶接地;人體通過防靜電鞋和防靜電地板接地;工作臺面接地;測試儀器、工具夾、烙鐵等接地;防靜電地板,地墊接地等。

  2)使用靜電消除設備

  如離子風機、離子風槍,就是很好的靜電消除器,其原理是在靜電消除器上產生大量的正負電荷,然后通過風把這些電荷吹到有靜電的地方,靜電就會被相反極性的電荷中和掉。靜電消除設備還有人體靜電釋放報警儀、人體靜電消除器、無塵室用吸塵器、離子風嘴、離子風棒等。

  3)使用靜電消除劑

  可用靜電消除劑擦洗儀器和物體表面,使物體表面的靜電迅速消除。防靜電劑以油脂為原料,主要成分為季胺鹽,其作用是使化纖、橡膠、塑料等物體的表面吸附空氣中的水分,增加導電率。

  4)控制環境溫濕度

  控制機房溫度能控制機房內各種物體電子的游離和穿透速度,減少靜電荷的產生。濕度對機房靜電的產生影響較大,介質物體處于潮濕的環境中將發生水分吸附現象,吸附的水分將導致介質物體表面電導率提高,從而使靜電荷泄漏能力增強,使靜電荷的衰減大大加快。但機房環境濕度也不能無限制加大,還應考慮設備電子元器件極間短路、漏電等因素。一般情況下,機房濕度可以控制在50%-60%之間。使用加濕器、精密空調等設備可以有效控制機房濕度環境。

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