電氣安全技術第三章(編輯修改稿)
2025-02-05 00:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 決定 ? 人體等效電容： 100PF （電容有充放電效應） ? 人體等效電阻： 1K W (~ W ) ? 安全靜電電壓： 100V（國標 SJ/T 10630－ 95）。 ? 靜電的可利用之處：力學效應 —— 異性相吸，同性相斥 ? 靜電吸附特性已被 廣泛用于靜電成像、復印、噴涂、植絨、除塵等實踐中。 三、靜電的危害 ? 靜電火花引起燃燒爆炸 ? 如果在接地良好的導體上產(chǎn)生靜電后，靜電會很快泄漏到大地中，但如果是絕緣體上產(chǎn)生靜電，則電荷會越聚越多，形成很高的電位。 ? 當帶電體與不帶電體或靜電電位很低的物體接近時，如電位差達到 300V以上，就會發(fā)生放電現(xiàn)象，并產(chǎn)生火花。 ? 靜電放電的火花能量達到或大于周圍可燃物的最小點火能量，而且可燃物在空氣中的濃度或含量也已在爆炸極限范圍以內(nèi)時，就能立即引起燃燒或爆炸。 ? 實踐證明由橡膠帶、皮革或合成材料制成的傳動皮帶與皮帶輪或?qū)蜉嗛g發(fā)生摩擦和接觸分離時，不論皮帶輪或?qū)蜉喪怯梅墙饘俨牧现瞥傻倪€是金屬材料制成的，都會在皮帶和輪子上產(chǎn)生等量異號的靜電電荷。 ? 在橡膠、塑料、造紙、纖維等行業(yè)生產(chǎn)中的靜電有時可高達幾萬伏甚至十幾萬伏，如不采取適當消除措施，則很容易導致電擊和火災。 ? 電擊 ? 人在活動過程中，由于衣著等固體物質(zhì)的接觸和分離及人體接近帶電體產(chǎn)生靜電感應，均可產(chǎn)生靜電。 ? 當人體與其它物體之間發(fā)生放電時，人即遭到電擊。因為這種電擊是通過放電造成的，所以電擊時人的感覺與放電能量有關，也就是說靜電電擊嚴重程度決定于人體電容的大小和人體電壓的高低。 ? 由于靜電能量較小，所以生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的靜電所引起的電擊不會對人體產(chǎn)生直接危害，但人體可能因電擊墜落或摔倒而造成所謂的二次事故。電擊還可能使工作人員精神緊張，妨礙工作。 ? 妨礙生產(chǎn) ? 在某些生產(chǎn)過程中，如不消除靜電，將會妨礙生產(chǎn)或降低產(chǎn)品質(zhì)量。 ? 隨著滌綸、腈綸和錦綸等合成纖維的應用，靜電問題變得十分突出。例如，在抽絲過程中，每根絲都要從直徑百分之幾毫米的小孔擠出，產(chǎn)生較多靜電，由于靜電電場力的作用，使絲飄動、粘合、糾結(jié)等，妨礙工作。 ? 在粉體加工行業(yè)，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的靜電除帶來火災爆炸危險外，還會降低生產(chǎn)效率，影響產(chǎn)品質(zhì)量。例如，粉體篩分時，由于靜電電場力的作用而吸附細微的粉末，使篩目變小，降低生產(chǎn)效率。在塑料和橡膠行業(yè)，由于制品和輥軸的摩擦及制品的擠壓和拉伸，會產(chǎn)生較多靜電，如果不能迅速消散會吸附大量灰塵。 ? 對電子設備的危害 ? 現(xiàn)在各類數(shù)碼產(chǎn)品的功能越來越強大，而電路板卻越來越小，集成度越來越高。并都或多或少的裝有部分接口用于人機交互，這樣就存在著人體靜電放電的 ESD問題。一般數(shù)碼產(chǎn)品中產(chǎn)生 ESD的部位有： USB接口、 HDMI接口、 IEEE1394接口、天線接口、 VGA接口、 DVI接口、按鍵電路、 SIM卡、耳機及其他各類數(shù)據(jù)傳輸接口。 ? ESD可能會造成產(chǎn)品工作異常、死機，甚至損壞并引發(fā)其他的安全問題。所以在產(chǎn)品上市之前，國內(nèi)或國外檢測部門都要求進行 ESD和其它浪涌沖擊的測試。其中接觸放電需要達到 177。 8kV，空氣放電需要達到 177。 15kV，這就對 ESD的設計提出了較高的要求。 ? 靜電 對電子設備 損傷的兩種失效形式 ? (1) 硬損傷：又稱“突發(fā)性完全失效”、“一次性損壞”，約占 10% ? 表現(xiàn)為器件電參數(shù)突然劣化，失去原有功能。主要原因是靜電放電造成過壓使得介質(zhì)被擊穿，或過流使得內(nèi)部電路金屬導線熔斷、硅片局部融化等。 ? 硬損傷可通過常規(guī)的性能測試手段及時發(fā)現(xiàn)，相對軟失效而言危害要小得多。 ? 它曾使得電子工業(yè)年損失達上百億美元，這還不包括潛在的損失。 ? (2) 軟損傷：又稱“潛在性緩慢失效”、“多次損傷累積后失效”，約占 90%。日本 IC生產(chǎn)中的不合格器件有 45%是由靜電造成的。 ? 受到軟損傷的器件，雖然當時各類電參數(shù)仍合格，然而其使用壽命卻大大縮短了。含有這些器件的產(chǎn)品或系統(tǒng)，可靠性變差，可能會在后續(xù)過程中（直至最終用戶）繼續(xù)遭受 ESD軟損傷或其它過應力損傷積累而過早地失效。 ? 由于軟損傷是潛在的，運用目前的技術還很難證明或檢測出來，特別是器件被裝入整機產(chǎn)品之后，因此具有更大的危害性。這些產(chǎn)品流入市場后的維護成本和造成的其它損失，
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