Amit tudnunk kell a Conelectro statikus elektromosságról
Amit tudnunk kell a statikus elektromosságról
Mi az elektrosztatikus kisülés?
Az elektrosztatikus kisülés két különböző potenciállal rendelkező, egymással érintkező objektum által felhalmozott statikus elektromosság átadása. A statikus elektromosság (ESD) egy olyan jelenség, amely az elektronika széles körű használatával problémává vált.
Miért érezünk áramütést, amikor megérintjük az ajtó fém fogantyúját?
Elektromos terhelések halmozódnak fel a cipőn, amikor járnak. Ez akkor lehetséges, ha a cipőnek szigetelő talpa van (gumi vagy műanyag), és a padlónak is vannak szigetelő tulajdonságai. A padlót borító szőnyegek közül sok statikus elektromosságot termel. Ez a statikus elektromosság felhalmozódik a testen, és amikor megérintünk egy jó vezető fémtárgyat, kisütés keletkezik, amely áramütést okoz.
Az elektrosztatikus kisülés veszélyes lehet az egészségre?
Szerencsére ezek az elektrosztatikus kisülések nem jelentenek egészségügyi kockázatot, de egy bizonyos ponton meglehetősen idegesítőek lehetnek. Még akkor is, ha a feszültségek nagyon magasnak tűnnek (mi volt), rendkívül kis kisülési idejük és áramuk van.
Miért érezzük egyesek közülünk elektrosztatikus sokkokat, mások miért nem?
Az ilyen helyzeteknek több oka is van. Először, egyesek érzékenyebbek, mint mások, akkor néhányunk több elektrosztatikus energiát képes tárolni. Ez függ a cipő magasságától, súlyától, a szigetelés mértékétől, az anyagok jellegétől, amelyekből a ruházat készül, akár a járás módjától is.
Ha az irodában ülve elektrosztatikus kisülés lép fel, ennek oka lehet a ruha anyaga. A műanyagok, a poliészter, a nejlon hatalmas statikus elektromosságot képes előállítani.
Válasszon természetes szálas anyagokat, cseréljen cipőt, használjon ruhát a statikus elektromosság ellen az első lépések közül.
Van összefüggés az időjárás és a statikus elektromosság között?
Úgy tűnik. Az elektrosztatikus kisülések gyakrabban fordulnak elő télen, amikor a levegő hideg és száraz. Az épületek belsejében a hőerőmű vagy a légkondicionáló berendezések melegítik a levegőt és csökkentik a páratartalmat, ami elősegíti a statikus elektromosság felhalmozódásának feltételeit.
Melyek a statikus elektromosság forrásai?
Minden anyag, mind szigetelő, mind vezetőképes, statikus elektromosság forrása. Ezek az anyagok pozitív (proton) vagy negatív (elektron) töltésekhez kapcsolódnak, és azonos értékűek. Az elektronok megegyezés szerint rendelkeznek töltéssel (-), a protonok pedig ellentétes töltéssel (+). Általánosságban elmondható, hogy az azonos előjelű töltésű részecskék taszítanak, és az ellentétes előjelű részek vonzódnak.
A pozitív töltések elsősorban az emberi bőrön vagy az állati szőrzeten halmozódnak fel, a negatív töltések pedig gyakoribbak a szintetikus anyagokon, például a polisztirolon vagy a műanyag poharakon.
Gyakran a nettó elektromos töltés nulla, mert az egyes atomokban az elektronok száma megegyezik a protonok számával, ezért töltéseik kioltják egymást. Azok a helyzetek, amikor a nettó töltés nem nulla, a statikus elektromosság megjelenéséhez vezetnek. Sőt, még akkor is, ha a nettó töltés nulla, egyenetlenül osztható el (például egy külső elektromos mező miatt), ezt a jelenséget polarizációnak nevezik.
Normál körülmények között, anyagokban a pozitív és negatív töltések egyenlő eloszlásúak. A pozitív és negatív töltések egyenetlen eloszlásának bevezetése a testekben (súrlódással) vagy ugyanazon test különböző részei között villamosítási folyamat.
Bármely elemre felhalmozódhat az elektrosztatikus töltés mennyisége annak tárolási kapacitásától függ. Például az emberi test 250 pikofarázzal megegyező töltést képes tárolni, ami egyenértékű 25 000 V feszültséggel.
A szigetelő anyagok olyan anyagok, amelyek normál körülmények között nem tudják könnyen átadni a felhalmozódott elektromos töltéseket, míg a vezetőképes anyagok képesek erre.
Hogyan befolyásolhatják az elektronikus ESD áramköröket?
A statikus elektromosság a villámok kis léptékű változata. Az elektrosztatikus kisülés által termelt áram alacsony impedanciájú földszivárgási utat keres. A legtöbb esetben az ESD áramok a földre szivárognak az elektronikus berendezések fémházán keresztül. Köztudott, hogy bármely elérhető utat követhet, például integrált áramköröket. Az ilyen ismételt kisülések rontják az elektronikus berendezések belső alkatrészeit.
Hogyan fordul elő ESD?
A statikus elektromosság különféle formákban fordulhat elő. Az egyik leggyakoribb az érzékeny eszközökkel való emberi érintkezés.
Az emberek elektrosztatikus kisülés iránti érzékenysége valahol 4000 V körüli. Az ezzel kapcsolatos kutatások kimutatták, hogy az emberek a normál munkanap alatt képesek 500 és 2500 V közötti statikus elektromosságot tárolni.
Még akkor is, ha ez a szint az emberi érzékelés alatt van (4000 V), káros lehet az elektronikus áramkörökre.
A statikus elektromosság előállításának egyéb forrásai:
- szintetikus anyagok (pl. műanyag, polisztirol stb.) elhelyezése az elektronikus berendezéseken vagy azok közelében
- a levegő gyors mozgása az elektronikus berendezések közelében (beleértve a sűrített levegőt is a por fújására)
- száraz bútorokkal vagy elektromos készülékházzal törölje le
Hogyan lehet megakadályozni az ESD-t?
A statikus elektromosság valószínűleg nem szűnik meg teljesen, de a gyakorlat azt mutatja, hogy a következő intézkedések hasznosak:
- tartsa távol a szintetikus anyagokat az elektronikus berendezésektől
- az elektronikus táblák tisztításakor használjon elektrosztatikus spray-t
- az elektronikus berendezések hibaelhárításakor mindig viseljen statikus karkötőt, amely a berendezés fémházához van rögzítve
- használjon statikus szőnyegeket, ha szükséges
- elektrosztatikusan kezelje a padlót vagy a szőnyeget
- szabályozza a légkör páratartalmát
- alacsony impedancia biztosítása a földszivárgási áramok számára