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文章詳情
靜電的來源
日期：2025-08-07 08:42
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摘要：
靜電的來源
在電子制造業(yè)中，靜電的來源是多方面的，如人體、塑料制品、有關(guān)的儀器設(shè)備以及電子元器件本身。
1.人體靜電
人體是*重要的靜電源，這主要有三個(gè)方面的原因。其一，人體接觸面廣，活動(dòng)范圍大，很容易與帶有靜電荷的物體接觸或摩擦而帶電，同時(shí)也有許多機(jī)會(huì)將人體自身所帶的電荷轉(zhuǎn)移到器件上或者通過器件放電。其二，人體與大地之間的電容低，約為50一250pF，典型值為150PF，故少量的人體靜電荷即可導(dǎo)致很高的靜電勢(shì)。其三，人體的電阻較低，相當(dāng)于良導(dǎo)體，如手到腳之間的電阻只有幾百歐姆，手指產(chǎn)生的接觸電阻為幾千至幾十千歐姆，故人體處于靜電場(chǎng)中也容易感應(yīng)起電，而且人體某一部分帶電即可造成全身帶電。
影響人體靜電的因素十分復(fù)雜，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1) 人體靜電與人體所接觸的環(huán)境以及活動(dòng)方式有關(guān)
表1.4列出了在幾種活動(dòng)中人體的靜電勢(shì)，圖1.2則給出了操作人員在做不同的動(dòng)作時(shí)手上靜電勢(shì)的變化曲線。
圖1.2 操作者手上的靜電
(2) 人體靜電與環(huán)境濕度有關(guān)，濕度越低則靜電勢(shì)越高。從表1.4可以清楚地看到這一點(diǎn)。
(3) 人體靜電與所著衣物和鞋帽的材料有關(guān)，化纖和塑料制品較之棉制品更容易產(chǎn)生靜電。工作服和內(nèi)衣摩擦?xí)r產(chǎn)生的靜電是人體靜電的主要起因之一，表1.5列出了質(zhì)地不同的工作服和內(nèi)衣摩擦?xí)r人體所帶的靜電勢(shì)。
表1.5 質(zhì)地不同的工作服和內(nèi)衣摩擦?xí)r人體的靜電勢(shì)（kV）
(4) 人體靜電與個(gè)體人的體質(zhì)有關(guān)，主要表現(xiàn)在人體等效電容與等效電阻上。人體電容越小，則因摩擦而帶電越容易，帶電電壓越高，人體電阻越小，則因感應(yīng)帶電越容易。人體電容與所穿戴的衣服和鞋的材料以及周圍所接觸的環(huán)境(特別是地板)有關(guān)，人體電阻則與皮膚表面水分、鹽和油脂的含量、皮膚接觸面積和壓力等因素有關(guān)。由于人體電容的60％是腳底對(duì)地電容，而電容量正比于人體與地之間的接觸面積，所以單腳站立的人體靜電勢(shì)遠(yuǎn)大于雙腳站立的人體靜電勢(shì)。
(5)人體靜電與人的操作速度有關(guān)，操作速度越快，人體靜電勢(shì)越高。由圖1.2可以看出這一點(diǎn)。
(6) 人體各部位所帶的靜電電荷不是均等的，一般認(rèn)為手腕側(cè)的靜電勢(shì)*高。
2.儀器和設(shè)備的靜電
儀器和設(shè)備也會(huì)由于摩擦或靜電感應(yīng)而帶上靜電。如傳輸帶在傳動(dòng)過程中由于與轉(zhuǎn)軸的接觸和分離產(chǎn)生的靜電，或是接地**的儀器金屬外殼在電場(chǎng)中感應(yīng)產(chǎn)生靜電等。儀器設(shè)備帶電后，與元器件接觸也會(huì)產(chǎn)生靜電放電，并造成靜電損傷。
3.器件本身的靜電
電子元器件的外殼(主要指陶瓷、玻璃和塑料封裝管殼)與絕緣材料相互摩擦，也會(huì)產(chǎn)生靜電。器件外殼產(chǎn)生靜電后，會(huì)通過某一接地的管腳或外接引線釋放靜電，也會(huì)對(duì)器件造成靜電損傷。
4.其他靜電來源
除上述三種靜電來源外，在電子元器件的制造、安裝、傳遞、運(yùn)輸、試驗(yàn)、儲(chǔ)存、測(cè)量和調(diào)試等過程中，會(huì)遇到各種各樣的由絕緣材料制成的物品，這些物品相互摩擦或與人體摩擦都會(huì)產(chǎn)生很高的靜電勢(shì)。
1.人體靜電
人體是*重要的靜電源，這主要有三個(gè)方面的原因。其一，人體接觸面廣，活動(dòng)范圍大，很容易與帶有靜電荷的物體接觸或摩擦而帶電，同時(shí)也有許多機(jī)會(huì)將人體自身所帶的電荷轉(zhuǎn)移到器件上或者通過器件放電。其二，人體與大地之間的電容低，約為50一250pF，典型值為150PF，故少量的人體靜電荷即可導(dǎo)致很高的靜電勢(shì)。其三，人體的電阻較低，相當(dāng)于良導(dǎo)體，如手到腳之間的電阻只有幾百歐姆，手指產(chǎn)生的接觸電阻為幾千至幾十千歐姆，故人體處于靜電場(chǎng)中也容易感應(yīng)起電，而且人體某一部分帶電即可造成全身帶電。
影響人體靜電的因素十分復(fù)雜，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1) 人體靜電與人體所接觸的環(huán)境以及活動(dòng)方式有關(guān)
表1.4列出了在幾種活動(dòng)中人體的靜電勢(shì)，圖1.2則給出了操作人員在做不同的動(dòng)作時(shí)手上靜電勢(shì)的變化曲線。
圖1.2 操作者手上的靜電
(2) 人體靜電與環(huán)境濕度有關(guān)，濕度越低則靜電勢(shì)越高。從表1.4可以清楚地看到這一點(diǎn)。
(3) 人體靜電與所著衣物和鞋帽的材料有關(guān)，化纖和塑料制品較之棉制品更容易產(chǎn)生靜電。工作服和內(nèi)衣摩擦?xí)r產(chǎn)生的靜電是人體靜電的主要起因之一，表1.5列出了質(zhì)地不同的工作服和內(nèi)衣摩擦?xí)r人體所帶的靜電勢(shì)。
表1.5 質(zhì)地不同的工作服和內(nèi)衣摩擦?xí)r人體的靜電勢(shì)（kV）
(4) 人體靜電與個(gè)體人的體質(zhì)有關(guān)，主要表現(xiàn)在人體等效電容與等效電阻上。人體電容越小，則因摩擦而帶電越容易，帶電電壓越高，人體電阻越小，則因感應(yīng)帶電越容易。人體電容與所穿戴的衣服和鞋的材料以及周圍所接觸的環(huán)境(特別是地板)有關(guān)，人體電阻則與皮膚表面水分、鹽和油脂的含量、皮膚接觸面積和壓力等因素有關(guān)。由于人體電容的60％是腳底對(duì)地電容，而電容量正比于人體與地之間的接觸面積，所以單腳站立的人體靜電勢(shì)遠(yuǎn)大于雙腳站立的人體靜電勢(shì)。
(5)人體靜電與人的操作速度有關(guān)，操作速度越快，人體靜電勢(shì)越高。由圖1.2可以看出這一點(diǎn)。
(6) 人體各部位所帶的靜電電荷不是均等的，一般認(rèn)為手腕側(cè)的靜電勢(shì)*高。
2.儀器和設(shè)備的靜電
儀器和設(shè)備也會(huì)由于摩擦或靜電感應(yīng)而帶上靜電。如傳輸帶在傳動(dòng)過程中由于與轉(zhuǎn)軸的接觸和分離產(chǎn)生的靜電，或是接地**的儀器金屬外殼在電場(chǎng)中感應(yīng)產(chǎn)生靜電等。儀器設(shè)備帶電后，與元器件接觸也會(huì)產(chǎn)生靜電放電，并造成靜電損傷。
3.器件本身的靜電
電子元器件的外殼(主要指陶瓷、玻璃和塑料封裝管殼)與絕緣材料相互摩擦，也會(huì)產(chǎn)生靜電。器件外殼產(chǎn)生靜電后，會(huì)通過某一接地的管腳或外接引線釋放靜電，也會(huì)對(duì)器件造成靜電損傷。
4.其他靜電來源
除上述三種靜電來源外，在電子元器件的制造、安裝、傳遞、運(yùn)輸、試驗(yàn)、儲(chǔ)存、測(cè)量和調(diào)試等過程中，會(huì)遇到各種各樣的由絕緣材料制成的物品，這些物品相互摩擦或與人體摩擦都會(huì)產(chǎn)生很高的靜電勢(shì)。
