Sähköstaattinen SMT-työpajassa
ESD-suojauksen merkintämäärittely
1(m) Sähköstaattinen tietämys
Niin sanottu staattinen sähkö on eräänlainen staattinen lataus tai virtaamaton lataus (virtaava lataus muodostaa virran). Kun lataus kerätään esineelle tai pinnalle, muodostuu staattista sähköä ja lataus jaetaan positiiviseen lataukseen ja negatiiviseen lataukseen, eli sähköstaattisia ilmiöitä on kahdenlaisia, nimittäin positiivista staattista sähköä ja negatiivista staattista sähköä. Kun positiivinen lataus kerääntyy kohteeseen, se muodostaa positiivista staattista sähköä. Kun negatiivinen lataus kerääntyy tiettyyn kohteeseen, se muodostaa negatiivista staattista sähköä. Riippumatta siitä, onko se positiivista vai negatiivista staattista sähköä, kun sähköstaattinen kohde ottaa yhteyttä nollapotentiaaliseen kohteeseen (maadoituskohde) tai kohteeseen, jolla on potentiaalinen ero, latauksen siirto tapahtuu, mikä on kipinäpurkauksen ilmiö, jonka näemme joka päivä.
Esimerkiksi pohjoisessa talvella sää on kuiva, ihmiskehon on helppo kuljettaa staattista sähköä, kun se ottaa yhteyttä muihin ihmisiin tai metallijohtimiin, purkautumisilmiö näkyy. Ihmiset saavat sähköiskun tunteen ja kipinöitä näkyy yöllä. Tästä syystä kemialliset kuituvaatteet hankaavat ihmiskehoa vasten ja tuovat positiivista staattista sähköä ihmiskehoon. (jos meillä on fysiikan perustiedot, tiedämme, että kumitanko hieroo turkiksilla, kumitanko on negatiivisesti ladattu, turkis on positiivisesti ladattu).
2(m) Staattisen sähkön tuotanto
Staattinen sähkö ei ole staattista sähköä, vaan sähköä, joka oleskella tilapäisesti jossain. Kun ihmiset seisovat matolla tai sohvalla, ihmiskehon jännite voi olla myös yli 10000 volttia, ja kumi- ja muovikalvoteollisuuden staattinen sähkö voi olla jopa 100000 volttia.
Mikä tahansa kaksi eri materiaalia, jotka ovat kosketuksissa ja sitten erillisiä, voivat tuottaa staattista sähköä, ja yleinen menetelmä staattisen sähkön tuottamiseksi on kitkasähkö. Mitä parempi materiaalin eristys, sitä todennäköisemmin syntyy staattista sähköä. Koska ilma on myös atomeja, voidaan sanoa, että staattista sähköä voidaan tuottaa milloin ja missä tahansa ihmisten elämässä.
Staattista sähköä on lähes mahdotonta poistaa kokonaan, mutta staattisen sähkön valvomiseksi voidaan tehdä joitakin toimenpiteitä, jotta siitä ei olisi haittaa.
Kun kaksi eri esinettä koskettaa toisiaan ja hankaa toisiaan vasten, yhden esineen elektronit siirretään toiseen ja ladataan positiivisesti elektronien puutteen vuoksi, kun taas toinen on negatiivisesti ladattu joillakin jäännöselektronilla, ja esine ladataan staattiseen sähköön.
3(m) Staattisen sähkön haitat
Suuri osa siitä johtuu sähköstaattisesta vaarasta.
Staattisen sähkön toinen suurvaara on joidenkin sähköstaattisten kipinöiden sytyttämän tulenarkojen esineiden räjähdysvaara.
Staattisen sähkön tuotanto teollisuustuotannossa on väistämätöntä, ja sen haitat johtuvat seuraavista kahdesta mekanismista.
Ensimmäinen on sähköstaattisen purkauksen (ESD) aiheuttama haitta
(1) Aiheuttaa elektronisten laitteiden toimintahäiriön tai toimintahäiriön ja sähkömagneettisia häiriöitä.
(2) Integroitujen piirien ja tarkkuuse elektronisten komponenttien rikkoutuminen tai komponenttien ikääntymisen edistäminen vähentävät tuotannon tuottoa.
(3) Korkeajännitteinen sähköstaattinen purkaus aiheuttaa sähköiskun ja vaarantaa henkilökohtaisen turvallisuuden.
(4) Tuotantopaikalla on helppo aiheuttaa räjähdystä ja tulipaloa monilla tulenarkoilla ja räjähtävillä materiaaleilla, pölyllä ja öljysumulla.
Toiseksi sähköstaattisen vetovoiman (ESA) aiheuttamat haitat
(1) Elektroninen teollisuus: pölyn adsorptio, joka johtaa integroitujen piiri- ja puolijohdekomponenttien saastumiseen, mikä vähentää huomattavasti saantoa.
(2) Kalvo- ja muoviteollisuus: kalvon tai kalvon epätasainen käämitys; kalvon ja CD-muovilevyn pölykontaminaatio, joka vaikuttaa laatuun.
(3) Paperinvalmistus- ja painoteollisuus: epätasainen paperin käämitys, epätarkka ylipaino, vakava lian imeytyminen ja jopa paperin sidos, joka vaikuttaa tuotantoon.
(4) Tekstiiliteollisuus: aiheuttaa juurisilkin kellumisen, sotkee kukan ja rikkoo lopun, lanka sotkeutuu ja niin edelleen aiheuttaa vahinkoa.
4(m) Menetelmät staattisen sähkön poistamiseksi
Antistaattisten laitteiden käyttö: staattinen rannekoru, sähköstaattiset käsineet, sähköstaattiset vaatteet, sähköstaattinen korkki, sähköstaattinen pöytälevy, sähköstaattinen lattia
Lisää kosteutta: pese kädet usein, ota kylpy usein ja vaihda vaatteita usein, mikä voi tehokkaasti poistaa ihmisen kehon pinnalle kertyneen staattisen sähkön. Korjaamon kosteudensäätö.
Maadoitus: ihmiskehon jotta ihmiskeho voidaan pitää kytkettynä maahan, ihmiskehon staattinen sähkö voidaan tuoda maahan
Käytä antistaattisia materiaaleja: staattinen kumiallas, staattinen materiaalilaatikko, staattinen vaunu
Purkausstaattinen sähkö: metallioven rungon piteleminen voi vapauttaa staattisen sähkön kehosta milloin tahansa, kun kitka tuottaa staattista sähköä,