靜電對電子元件的危害及其防護措施

王晨子陽

摘要：社會的進步與經(jīng)濟的增長推動了科學技術的發(fā)展，使電子元件被廣泛應用到社會各個領域當中，同時，也對電子元件的性能提出了更高的要求，只有確保電子元件具有良好的性能，才會在實際當中發(fā)揮出最大的作用。我們高中生作為祖國未來的建設者，應掌握電子元件相關的知識，才能在之后的工作當中發(fā)揮出最大的作用。因此，本文在靜電概述的基礎上，分析了靜電對電子元件的危害，并從電子元件的設計、生產(chǎn)與操作三個方面，提出了相應的防護措施，為增強電子元件的性能打下良好基礎。

關鍵詞：靜電；電子元件；危害

在科學技術快速進步的基礎上，推動了電子元件的不斷發(fā)展，使電子元件具有了體積小、性能強的優(yōu)點。但與以往的電子元件相比，對靜電更加的敏感，常常會在靜電的作用下，對電子元件產(chǎn)生一定的危害，從而影響電子元件的性能。我們高中生作為祖國發(fā)展的棟梁之才，應準確的了解靜電對電子元件的危害，并掌握科學的防護措施，只有這樣，才能夠更好的對社會進行建設。因此對靜電對電子元件的危害及其防護措施進行研究具有重要意義，為我國社會發(fā)展貢獻出自己的一份力量。

一、靜電的概述

整個世界都是由各種物質組成的，而在每一種物質當中，又是由很多分子構成，每個分子又包括了很多原子，原子中由兩部分構成，一部分為帶負電荷的電子，另一部分為帶正電荷的質子。若兩個攜帶不同電荷的物質接觸后，在平衡原理的作用下，會使兩個物體之間的電荷產(chǎn)生一定移動，如一個電子數(shù)量多較多的物體與另一個物體接觸時，該物體的電子就會移動到另一個物體上，使另一個物體帶有了正電荷，而該物體由于電子的流失，出現(xiàn)了正電荷。若在轉移時，電荷無法中和，通過對電荷的積累，就會使兩個物體當中產(chǎn)生靜電。因此，在人們的生活與工作當中，可以說靜電隨處不在，只要物體間產(chǎn)生了接觸，都會出現(xiàn)靜電。如在干燥的季節(jié)時，人們在穿衣服或脫衣服時，與頭發(fā)摩擦之后，給人一種遭到電擊的感覺，這就是靜電造成的[1]。

二、靜電對電子元件的危害

近年來，隨著電子元件使用規(guī)模的擴大，逐漸出現(xiàn)了很多的靜電現(xiàn)象，這些靜電現(xiàn)象往往會對電子元件帶來一定危害。從物理特征的角度來說，靜電通常存在三種表現(xiàn)形式，一是電子元件與其他物體之間電荷存在差異，產(chǎn)生了吸引與排斥現(xiàn)象；二是電子元件與大地之間，存在一定的電位差；三是電子元件損壞，表面存在放電電流。當電子元件上產(chǎn)生靜電后，提升了其吸附性，從而將周圍的灰塵吸附到元件當中，并且，靜電還會對整個電子元件的阻抗帶來一定干擾，從而影響了電子元件的性能[2]。同時，電子元件上產(chǎn)生靜電后，還會出現(xiàn)一定的電流，不僅會導致電子元件損壞，而且，還會在電流的作用下，出現(xiàn)電磁場，影響了電子元件正常的功能。

三、防護靜電對電子元件危害的措施

1、加強電子元件的設計。為了降低靜電對電子元件的危害，必須要加強電子元件的設計。通常情況下，可以在設計當中采用以下措施：首先，針對不同的電子元件，尋找出靜電通路，并在該部位上安裝相應的電阻，通過電阻對靜電的消耗，達到防護的作用。從理想的角度來說，這種方式較為簡單，與正常的設計相比，所需要投入的資金相差不多，是一種很容易實施的方式；其次，一些電子元件受到性能的影響，若在通路上安裝電阻，會干擾到其正常的性能，對于這些電子元件來說，就不能使用增加電子的方式，而是要采用加載單二級管電路的方式，即在電源部位，上拉或下拉一個二極管[3]。最后，在整個電子元件當中，還存在一些容易產(chǎn)生較大的靜電，或者是對抗靜電能力要求較高的產(chǎn)品。對這類產(chǎn)品進行靜電危害防護時，可以采用加載電阻、電容、二極管組合電路（簡稱RCD組合電路）的方式。

2、提升產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境的管理。生產(chǎn)作為整個電子元件生命周期最為關鍵的一部分，確保生產(chǎn)環(huán)境的良好性，也會降低靜電對電子元件帶來的危害。一方面要加強對空氣的管理。受到多種因素的影響，常常會使生產(chǎn)環(huán)境內的空氣中存在存在一些微粒，這些微粒不僅會直接污染電子元件，而且還會在電子元件的附近引發(fā)靜電，對電子元件帶來了干擾。所以，電子元件生產(chǎn)時，應在密封性良好的空間內完成，并且，還要在相應的部位上，安裝凈化空調，使整個場所內微粒的含量最低；另一方面要加強對生產(chǎn)環(huán)境溫濕度的管理。若整個生產(chǎn)場所內溫濕度變化較大，會對電子元件的性能帶來嚴重干擾。同時，濕度較低，還會加大靜電出現(xiàn)的幾率。所以，生產(chǎn)過程中，相關工作人員要不斷地對場所內的溫濕度進行檢測，并針對檢測的結果，科學的對溫濕度進行控制，確保溫度在最佳范圍內，濕度控制在45%-55%RH之間[4]。

3、規(guī)范相關人員的操作。相關人員對電子元件操作之前，需利用接觸地面的方式，將人體中攜帶的電荷轉移出去，避免操作人員與電子元件接觸時，產(chǎn)生電荷并對電子元件帶來危害。同時，由于服裝與電子元件接觸后，也會產(chǎn)生一定的靜電。所以，應針對靜電產(chǎn)生的特點，設計出良好的防靜電工作服，操作人員對電子元件操作時，應在穿著該工作服的基礎上完成各項操作。另外，為了防止物體中產(chǎn)生靜電，在條件允許的情況下，應采用科學、合理的方式，將人或物進行接地處理，及時將物體中產(chǎn)生的電荷導出去，避免物體中的靜電對電子元件造成干擾。

綜上所述，靜電作為現(xiàn)實生活與工作當中常見的一種現(xiàn)象，對電子元件會造成嚴重的危害，使其無法在實際當中發(fā)揮出應有的作用。因此，為了避免電子元件上靜電的出現(xiàn)，應根據(jù)我們高中生所學到的物理知識，從設計、生產(chǎn)、操作等幾個方面，加強對電子元件的管理，降低靜電的產(chǎn)生幾率，提高電子元件的性能，在我國社會與經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻

[1] 張文輝.靜電在電子元器件篩選中的危害和防護措施[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2016，6（4）：52-54.

[2] 孫育剛.電子裝配過程靜電防護及EPA管理分析[J].甘肅科技縱橫，2016，45（2）：18-20.

[3] 許學強.電子設備靜電放電危害及其防護措施分析[J].通訊世界，2015（14）：233.

[4] 趙安英，范文奇.提升電子產(chǎn)品制造中靜電防護水平的措施研究[J].電子制作，2016（8x）：90.endprint