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ESD靜電放電知識(shí)

ESD靜電放電                            
1.靜電
靜電是一種電能,它存在于物體表面,是正負(fù)電荷在局部失衡時(shí)產(chǎn)生的一種現(xiàn)象.靜電現(xiàn)象是指電荷在產(chǎn)生與消失過程中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象的總稱,如摩擦起電就是一種靜電放電現(xiàn)象.
2.產(chǎn)生原因
A接觸分離起電  
任何兩個(gè)不同物材質(zhì)地物體接觸后再分離即可產(chǎn)生靜電,當(dāng)兩個(gè)不同物體相互接觸時(shí)就會(huì)產(chǎn)使得一個(gè)物體失去一些電荷如電子轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體使其帶正電.而另一個(gè)物體得到一些剩余電子的物體而帶負(fù)電.若在分離的過程中電荷難以中和,電荷就會(huì)積累使物體帶上靜電,所以物體與其它物體接觸后分離就會(huì)帶上靜電.
B摩擦起電
實(shí)質(zhì)上摩擦起電是一種接觸又分離的造成正負(fù)電荷不平衡的過程.摩擦是一個(gè)不斷接觸與分離的過程.因此摩擦起電實(shí)質(zhì)上是接觸分離起電,而產(chǎn)生靜電的最普通方法,就是摩擦生電.材料的絕緣性越好,越容易是使用摩擦起電.
摩擦起電是一個(gè)機(jī)械過程,依靠相對(duì)表面移動(dòng)傳送電量.傳送的電量取決于接觸的次數(shù).表面粗糙度濕度,接觸壓力,摩擦特性以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度.一個(gè)人或一輛車所能帶來的電量的電壓值大程度上由它們的電容決定.
C感應(yīng)起電
針對(duì)導(dǎo)體材料而言,因電子能在它的表面自由流動(dòng),如將其置于一電場中,由于同性相斥,異性相吸,正負(fù)離子就會(huì)轉(zhuǎn)移.
D傳導(dǎo)起電
針對(duì)導(dǎo)電材料而言,因電子能在它的表面移動(dòng),如帶電物體接觸,將會(huì)發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移.
3.靜電放電
靜電放電是兩個(gè)具有不同靜電電位的物體,由于直接觸或靜電感應(yīng)引起兩物體間的靜電電荷的轉(zhuǎn)移.靜電電場的能量達(dá)到一定程后,擊穿其間介質(zhì)而進(jìn)行放電的現(xiàn)象就是靜電放電.
ESD在一個(gè)對(duì)地短接的物體暴露在靜電場中時(shí)發(fā)生.兩個(gè)物體之間的電位差將引起放電電流,傳送足夠的電量以抵消電位差.這個(gè)高速電量的傳送過程即為ESD.在這個(gè)過程中將產(chǎn)生潛在的破壞電壓.電流以及電磁場.ESD將產(chǎn)生強(qiáng)大的尖峰脈沖電流,這種脈沖電流中包含豐富的高頻成份,其上限頻率可超過1GHz,取決于電平.相對(duì)漫濕度.靠近速度和放電物體的形狀.在這個(gè)頻率典型的設(shè)備電纜甚至印制板上的走線會(huì)變成非常有效的接收天線.因而對(duì)于典型的模擬或數(shù)字電子設(shè)備,ESD傾向于感應(yīng)出高電平的噪聲,它會(huì)導(dǎo)致電子設(shè)備嚴(yán)重受損或操作失常.
當(dāng)ESD位置距離較近時(shí),無論是電流還是磁場都是很強(qiáng)的.因此在ESD位置附近的電路一般會(huì)受到影響.
4.ESD對(duì)電子設(shè)備的影響
ESD對(duì)電路的干擾有兩種機(jī)理:一種是靜電放電電流直接通過電路,對(duì)電路造成損壞;另一種是靜電放電電流產(chǎn)生的電磁場通過電容耦合,電感耦合或空間輻射耦合等途徑對(duì)電路造成干擾.
ESD電流產(chǎn)生的場可以直接穿透設(shè)備,或通過孔洞.縫隙.通風(fēng)孔.輸入輸出電纜等耦合到敏感電路.當(dāng)ESD電流在系統(tǒng)內(nèi)部流動(dòng)時(shí),它們激發(fā)路徑中所經(jīng)過的天線,這些天線的發(fā)射效率主要依賴于尺寸.ESD脈沖所導(dǎo)致的輻射波長從幾厘米到數(shù)百米,這些輻射能量產(chǎn)生的電磁噪聲將損壞電子設(shè)備或者騷擾它們的運(yùn)行.
電磁噪聲可通過傳導(dǎo)或輻射方式進(jìn)入電子設(shè)備.電路及ESD的近場.輻射耦合的基本方式可以是電容或電感方式取決于ESD源和接受器的阻抗.在遠(yuǎn)場,則存在電磁場耦合.
如果ESD感應(yīng)的電壓和/或電流超過電路的信號(hào)電平,電路操作將失常.在高阻抗電路中,電流信號(hào)很小,信號(hào)用電壓電平表示,此時(shí)電容耦合將占主導(dǎo)地位,ESD感應(yīng)電壓為主要問題.在低阻電路中,信號(hào)主要為電流形式,因而電感耦合占主導(dǎo)地位,ESD電流將導(dǎo)致大多數(shù)電路出現(xiàn)問題.
兩種主要的破壞機(jī)制是:①由于ESD電流產(chǎn)生熱量導(dǎo)致設(shè)備的熱失效;②由于ESD感應(yīng)出高的電壓導(dǎo)致絕緣擊穿.兩種破壞可能在一個(gè)設(shè)備中同時(shí)發(fā)生絕緣擊穿可能激發(fā)大的電流,這又進(jìn)一步導(dǎo)致熱失效.
因?yàn)槭乖O(shè)備產(chǎn)生損壞比導(dǎo)致它失常所必需的電壓和電流要大1~2個(gè)數(shù)量級(jí),損壞更有可能在傳導(dǎo)耦合時(shí)產(chǎn)生,這就是說,造成損壞,ESD電火花必須直接接觸電路,而輻射耦合通常只導(dǎo)致失常.
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yy11yy
LV.1
2
2005-12-23 09:09
已經(jīng)拜讀,多謝!!
對(duì)于剛開始接觸ESD的同行有助于端正ESD的理解!
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ellipse
LV.4
3
2005-12-23 14:02
謝謝!有見過這個(gè)測試,有點(diǎn)認(rèn)識(shí).
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lovelllee
LV.5
4
2005-12-23 14:14
@ellipse
謝謝!有見過這個(gè)測試,有點(diǎn)認(rèn)識(shí).
多謝回貼!!!!!!!
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LV.1
5
2005-12-30 22:22
看在你辛苦的份上,頂.!我是做安規(guī)的.
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2006-01-05 17:55
@
看在你辛苦的份上,頂.!我是做安規(guī)的.
電源適配器ESD相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和要求有嗎?
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strs2004
LV.6
7
2006-01-05 18:26
希望來點(diǎn)更深的.......
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LV.1
8
2006-01-05 21:43
@yinzhuoqun
電源適配器ESD相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和要求有嗎?
你講的是EMC,我不了解,可以問樓主啊!我是做SAFETY的,有安規(guī)問題可以交流.113110221長期隱身在線!
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ddd000
LV.3
9
2006-03-13 20:13
老兄:有沒有關(guān)于防靜電的培訓(xùn)教材上傳一份?
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ahu1688
LV.3
10
2006-03-14 09:47
頂一下,請問兄臺(tái)有無ESD整改方面的資料?謝!
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cerasz
LV.4
11
2006-03-15 11:53
@ddd000
老兄:有沒有關(guān)于防靜電的培訓(xùn)教材上傳一份?
頂!我也要一份
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aileen888
LV.4
12
2009-01-08 15:52
恩,這是關(guān)于ESD部分一個(gè)很不錯(cuò)的解釋,我想請問一下,你有這方面的書籍嗎?能否介紹一下書名,或多提供一些關(guān)于如何解決ESD的方法.
  謝謝!
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歐陽314
LV.4
13
2013-03-01 09:07
@aileen888
恩,這是關(guān)于ESD部分一個(gè)很不錯(cuò)的解釋,我想請問一下,你有這方面的書籍嗎?能否介紹一下書名,或多提供一些關(guān)于如何解決ESD的方法.  謝謝!
是啊,提供一些關(guān)于如何解決ESD的方法才是我們想要的!
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fjaljfa
LV.1
14
2013-03-21 21:23
很給力,呵呵,要測試就記得找我 鄒工13798378189
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luxing123
LV.8
15
2013-03-22 10:38
@fjaljfa
很給力,呵呵,要測試就記得找我鄒工13798378189

 

 

高分子材料靜電抑制器,具有極低電容(0.05~0.1pF)、泄漏電流低(<1nA)、箝位電壓低和響應(yīng)速度快(0.5ns1ns)的特點(diǎn),特別適用于低壓、高速應(yīng)用,如移動(dòng)電話、MP3/MP4播放器、PMP便攜媒體播放器、GPS全球定位系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)傳輸電路 (IEEE 1394、USB 2.0、InfiniBandHDMI DVI)。它們能滿足這些應(yīng)用對(duì)保護(hù)器件具有極低電容的要求,可將對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)完整性的影響減小到最小。

 

   : 0603
工作電壓(Vdc): 24V;
觸發(fā)電壓(Vt): 500V;
箝位電壓(VC): 36V;
漏電流(Il)  : 0.2nA;
容 值(CP)  : 0.05~0.15PF

深圳浪拓電子(LangTuo)提供:氣體放電管GDT、瞬態(tài)電壓抑制器、ESD保護(hù)二極管及陣列,即保護(hù)電子設(shè)備和電氣瞬態(tài)浪涌。

 

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