Elektrostatičko pražnjenje, velika šteta
U sušnoj sezoni, kada otvorite vrata, povremeno ćete osjetiti električni udar. Ovo je elektrostatičko pražnjenje (ESD). Kada osjetite električni udar, elektrostatički napon na vašem tijelu premašio je 2000 volti! Kad vidite iskru pražnjenja, statički elektricitet na vašem tijelu već dostiže 5000 volti! Kad čujete zvuk pražnjenja, statički elektricitet na vašem tijelu dostigao je 8000 volti! Međutim, mnogi moderni integrirani krugovi vrlo velikih razmjera bit će oštećeni kada naiđu na statički elektricitet od samo nekoliko desetaka volti ili manje. To će reći, kada dodirnete ove sklopove, niti osjetite, niti vidite niti čujete elektrostatičko pražnjenje, ovaj je krug djelomično oštećen ili potpuno oštećen, a možda još uvijek tražite uzrok njegovog hardvera ili softvera. . Možda nećete shvatiti da je to GG; duh GG; statičkog elektriciteta. Prije sredine prošlog stoljeća, statički elektricitet bio je poput predstave u naučnom muzeju, samo zanimljiv fizički fenomen; međutim, statički elektricitet postao je terorist moderne visokotehnološke industrije.
Posljednjih godina bilo je mnogo smrtnih nesreća izazvanih statičkim elektricitetom u zemlji i inostranstvu. U sektoru vojne industrije elektrostatičko pražnjenje uzrokuje slučajne eksplozije raketa (projektila); u petrokemijskoj industriji elektrostatičko pražnjenje je više puta uzrokovalo požar i eksploziju benzina; u elektroničkoj industriji oštećene su elektroničke komponente. Samo u Sjedinjenim Državama godišnji gubitak uzrokuje statički elektricitet u elektroničkoj industriji. Iznosi desetine milijardi dolara. Drugi oblik elektrostatičke opasnosti je opasnost od elektrostatičke sile. Učinak elektrostatičke sile na sakupljanje prašine utjecati će na kvalitet proizvoda. U proizvodnji integriranih krugova velikih razmjera, statički elektricitet uvelike smanjuje prinos čipa. U procesu tiska teško je poravnati papir zbog elektrostatičke privlačnosti, što smanjuje efikasnost proizvodnje. Pored toga, elektrostatičko pražnjenje također proizvodi jake elektromagnetske smetnje, a njegova frekvencija je vrlo široka, od niske frekvencije do više od nekoliko gigaherca. Ova vrsta jakog elektromagnetskog polja ima kratko vrijeme djelovanja, ali je njegov intenzitet daleko jači od elektromagnetskog polja koje zrači mobilni telefon, što će ometati normalan rad nekih uređaja.
Statički elektricitet je toliko štetan, kako se proizvodi? Bilo koja supstanca sastoji se od atoma, a osnovna struktura atoma su protoni, neutroni i elektroni. Naučnici definiraju protone kao pozitivno nabijene, neutroni su nenapunjeni, a elektroni negativno nabijeni. U normalnim uvjetima, broj protona i elektrona atoma je jednak, a pozitivni i negativni naboji su uravnoteženi, pa se čini da je napolje nenapunjen. Međutim, zbog vanjskih učinaka poput trenja ili u obliku različitih energija poput kinetičke energije, potencijalne energije, toplotne energije, kemijske energije itd., Pozitivni i negativni naboji atoma bit će neuravnoteženi. Trenje u svakodnevnom životu u osnovi je proces stalnog kontakta i razdvajanja. U nekim se slučajevima statički elektricitet može stvoriti bez trenja, kao što je inducirana elektrostatička elektrifikacija, piroelektrična i piezoelektrična elektrifikacija, Helmholtz-ov sloj, elektrifikacija mlazom itd.
Bilo koja dva predmeta iz različitih materijala mogu stvoriti statički elektricitet sve dok su odvojena nakon kontakta. Naravno, protočni zrak može stvoriti statički elektricitet. Zašto protočni vazduh stvara statički elektricitet? Budući da se zrak također sastoji od atoma, može se reći da statički elektricitet može nastati u bilo koje vrijeme i na bilo kojem mjestu u našem životu. Gotovo je nemoguće potpuno eliminirati statički elektricitet, ali mogu se poduzeti neke mjere za kontrolu statičkog elektriciteta kako ne bi nanio štetu. Za različita okruženja i različite zaštitne objekte postoje različite metode i mjere zaštite. Postoji mnogo načina za smanjenje statičkog elektriciteta kako bi se smanjile opasnosti od statičkog elektriciteta. Na primjer, neka oprema i mjere za statičku zaštitu koriste se za kontrolu statičkog elektriciteta ljudskog tijela i okoline. Osoblje može nositi antistatičku odjeću i obuću i položiti antistatičko tlo. Pored dobrih hardverskih mjera za statičku kontrolu, moraju postojati i softverske mjere za statičku kontrolu. Ovo je sistem upravljanja i certificiranja statičke kontrole i obuka za antistatičko znanje. Mnoga odeljenja u inostranstvu imaju specijalizovano osoblje za upravljanje statičkom kontrolom.
S druge strane, mogu se poduzeti neke mjere prilikom dizajniranja sklopa kako bi se poboljšala antistatička sposobnost proizvoda.
Statički elektricitet ima mnogo opasnosti, može li se koristiti i statički elektricitet? Odgovor je da, upotreba statičkog elektriciteta može biti od koristi čovječanstvu. Ono što svi najviše znaju je elektrostatičko fotokopiranje, koje se danas široko koristi. Prednost elektrostatičkog uklanjanja prašine je visoka efikasnost. U današnje vrijeme mnogi pročistači zraka koriste statički elektricitet za upijanje male prašine u zraku za pročišćavanje zraka. U poljoprivredi upotreba elektrostatskog spreja može u velikoj mjeri poboljšati efikasnost i smanjiti upotrebu pesticida, koji je ekonomičan i ekološki prihvatljiv. Postoji mnogo aplikacija statičkog elektriciteta. Na primjer, sjeme tretirano statičkim elektricitetom ima jaku otpornost na bolesti, smanjenu pojavu bolesti, visoku klijavost i povećani prinos; ozon proizveden elektrostatičkim pražnjenjem je pojačivač koji ima snažno antibakterijsko dejstvo; Voda nije samo dobra za seks, već je i lako izazvati kamenc. Elektretna membrana sa statičkim elektricitetom takođe može spriječiti razne povrede mekog tkiva. Ima funkcije uklanjanja zastoja krvi i smanjenja otoka. Statički elektricitet se takođe može koristiti za prskanje, a školjke kućanskih aparata poput mašina za pranje veša i frižidera raspršuju se vrlo jednoliko statičkim elektricitetom.
Ukratko, statički elektricitet je misteriozna stvar, iako ga ne možemo vidjeti golim okom niti ga dodirnuti rukama, statički elektricitet se neprestano stvara i nestaje oko nas. Ne samo da nanosi štetu ljudima, već ih i ljudi mogu koristiti.