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静电对电子元件的危害及其防护措施

社会的进步与经济的增长推动了科学技术的发展,使电子元件被广泛应用到社会各个领域当中,同时,也对电子元件的性能提出了更高的要求,只有确保电子元件具有良好的性能,才会在实际当中发挥出最大的作用。我们高中生作为祖国未来的建设者,应掌握电子元件相关的知识,才能在之后的工作当中发挥出最大的作用。因此,本文在静电概述的基础上,分析了静电对电子元件的危害,并从电子元件的设计、生产与操作三个方面,提出了相应的防护措施,为增强电子元件的性能打下良好基础。

关键词:静电;电子元件;危害

在科学技术快速进步的基础上,推动了电子元件的不断发展,使电子元件具有了体积小、性能强的优点。但与以往的电子元件相比,对静电更加的敏感,常常会在静电的作用下,对电子元件产生一定的危害,从而影响电子元件的性能。我们高中生作为祖国发展的栋梁之才,应准确的了解静电对电子元件的危害,并掌握科学的防护措施,只有这样,才能够更好的对社会进行建设。因此对静电对电子元件的危害及其防护措施进行研究具有重要意义,为我国社会发展贡献出自己的一份力量。

一、静电的概述

整个世界都是由各种物质组成的,而在每一种物质当中,又是由很多分子构成,每个分子又包括了很多原子,原子中由两部分构成,一部分为带负电荷的电子,另一部分为带正电荷的质子。若两个携带不同电荷的物质接触后,在平衡原理的作用下,会使两个物体之间的电荷产生一定移动,如一个电子数量多较多的物体与另一个物体接触时,该物体的电子就会移动到另一个物体上,使另一个物体带有了正电荷,而该物体由于电子的流失,出现了正电荷。若在转移时,电荷无法中和,通过对电荷的积累,就会使两个物体当中产生静电。因此,在人们的生活与工作当中,可以说静电随处不在,只要物体间产生了接触,都会出现静电。如在干燥的季节时,人们在穿衣服或脱衣服时,与头发摩擦之后,给人一种遭到电击的感觉,这就是静电造成的[1]。

二、静电对电子元件的危害

近年来,随着电子元件使用规模的扩大,逐渐出现了很多的静电现象,这些静电现象往往会对电子元件带来一定危害。从物理特征的角度来说,静电通常存在三种表现形式,一是电子元件与其他物体之间电荷存在差异,产生了吸引与排斥现象;二是电子元件与大地之间,存在一定的电位差;三是电子元件损坏,表面存在放电电流。当电子元件上产生静电后,提升了其吸附性,从而将周围的灰尘吸附到元件当中,并且,静电还会对整个电子元件的阻抗带来一定干扰,从而影响了电子元件的性能[2]。同时,电子元件上产生静电后,还会出现一定的电流,不仅会导致电子元件损坏,而且,还会在电流的作用下,出现电磁场,影响了电子元件正常的功能。

三、防护静电对电子元件危害的措施

1、加强电子元件的设计。为了降低静电对电子元件的危害,必须要加强电子元件的设计。通常情况下,可以在设计当中采用以下措施:首先,针对不同的电子元件,寻找出静电通路,并在该部位上安装相应的电阻,通过电阻对静电的消耗,达到防护的作用。从理想的角度来说,这种方式较为简单,与正常的设计相比,所需要投入的资金相差不多,是一种很容易实施的方式;其次,一些电子元件受到性能的影响,若在通路上安装电阻,会干扰到其正常的性能,对于这些电子元件来说,就不能使用增加电子的方式,而是要采用加载单二级管电路的方式,即在电源部位,上拉或下拉一个二极管[3]。最后,在整个电子元件当中,还存在一些容易产生较大的静电,或者是对抗静电能力要求较高的产品。对这类产品进行静电危害防护时,可以采用加载电阻、电容、二极管组合电路(简称RCD组合电路)的方式。

2、提升产品生产环境的管理。生产作为整个电子元件生命周期最为关键的一部分,确保生产环境的良好性,也会降低静电对电子元件带来的危害。一方面要加强对空气的管理。受到多种因素的影响,常常会使生产环境内的空气中存在存在一些微粒,这些微粒不仅会直接污染电子元件,而且还会在电子元件的附近引发静电,对电子元件带来了干扰。所以,电子元件生产时,应在密封性良好的空间内完成,并且,还要在相应的部位上,安装净化空调,使整个场所内微粒的含量最低;另一方面要加强对生产环境温湿度的管理。若整个生产场所内温湿度变化较大,会对电子元件的性能带来严重干扰。同时,湿度较低,还会加大静电出现的几率。所以,生产过程中,相关工作人员要不断地对场所内的温湿度进行检测,并针对检测的结果,科学的对温湿度进行控制,确保温度在最佳范围内,湿度控制在45%-55%RH之间[4]。

3、规范相关人员的操作。相关人员对电子元件操作之前,需利用接触地面的方式,将人体中携带的电荷转移出去,避免操作人员与电子元件接触时,产生电荷并对电子元件带来危害。同时,由于服装与电子元件接触后,也会产生一定的静电。所以,应针对静电产生的特点,设计出良好的防静电工作服,操作人员对电子元件操作时,应在穿著该工作服的基础上完成各项操作。另外,为了防止物体中产生静电,

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