当两种物体相互摩擦时,一种物体中的电子因受原子核的束缚较弱,跑到另一个物体上去,使得到电子的物体由于其中的负电荷多于正电荷,因而显出带负电;失去电子的物体由于其中的正电荷多于负电荷,因而显出带正电,这就是摩擦起电现象。如玻璃棒与绸子摩擦,玻璃棒带正电。由此物体所带的电称为“静电”,当其积聚到一定程度时就会发生火花放电现象。这种现象与生活生产密切相连,往往会带来一些不便或危害。
静电的危害很多,它的第一种危害来源于带电体的互相作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,如果不采取措施,将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作,使飞机变成聋子和瞎子。静电的第二大危害,是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。如在手术台上,除电火花会引起麻醉剂的爆炸,伤害医生和病人。
防护静电的方式有很多种,有直接用导线接地释放电荷的方法,也有增加工作环境湿度,消除静电的方法。
电子产品的静电防护除了源头上降低静电的进入,更需要注意的是当静电放电发生时,如何把静电伤害降到最低。方法是:在电路设计中,添加ESD静电保护二极管,当发生ESD现象时,保护元件迅速动作,释放过电压,从而达到保护电路的目的。
ESD静电保护二极管的工作原理是将ESD放电二极管并联于电路中,当电路正常工作时,它处于截止状态(高阻态),不影响线路正常工作,当电路出现异常过压并达到其击穿电压时,它迅速由高阻态变为低阻态,给瞬间电流提供低阻抗导通路径,同时把异常高压箝制在一个安全水平之内,从而保护被保护IC或线路;当异常过压消失,其恢复至高阻态,电路正常工作。
静电放电是自然界中无法避免的现象,我们无法从根本上杜绝,只有在电路设计中充分考虑了静电防护设计,才能从电路的基本上降低静电损害。
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静电的危害及电路静电防护设计
关键词: 静电 危害
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