Sut Mae Perygl Trydan Statig yn Ffurfio yn y Diwydiant Electroneg?
Gellir rhannu peryglon trydan statig yn y diwydiant electroneg yn ddau gategori: un yw arsugniad llwch yn yr awyr a achosir gan atyniad electrostatig; y llall yw chwalfa dielectrig a achosir gan ollyngiad electrostatig.
1. Arsugniad electrostatig
Yn y broses weithgynhyrchu o gydrannau lled-ddargludyddion, oherwydd y defnydd helaeth o offer a deunyddiau wedi'u gwneud o chwarts a pholymerau, sydd â phriodweddau inswleiddio uchel, gall ffrithiant anochel yn ystod y defnydd achosi taliadau arwyneb i gronni'n barhaus, gan gynyddu'r potensial.
Oherwydd effeithiau mecanyddol trydan statig, gall llwch yn yr awyr yn y gweithle gadw'n hawdd at wyneb y sglodion o dan yr amodau hyn. Gall hyd yn oed gronynnau llwch bach effeithio ar berfformiad dyfeisiau lled-ddargludyddion. Felly, rhaid cynhyrchu cynhyrchion electronig mewn amgylchedd glân, a rhaid i weithredwyr, offer, a'r amgylchedd gymryd cyfres o fesurau gwrth-sefydlog i atal a lleihau ffurfio peryglon trydan statig.
2. Dosbarthiad Chwaliad Dielectric
Y dadansoddiad o gydrannau a achosir gan drydan statig yw'r prif fath o berygl trydan statig yn y diwydiant electroneg. Mewn maes trydan cryf, wrth i gryfder y cae gynyddu, mae tâl yn cronni. Pan fydd yn cyrraedd lefel benodol, mae'r dielectrig yn colli ei polareiddio ac yn dod yn ddargludydd, gan arwain at ddifrod thermol yn y pen draw. Gelwir y ffenomen hon yn chwalu dielectric. Gellir dosbarthu dadansoddiad dielectrig yn dri math: dadansoddiad thermol, dadansoddiad cemegol, a dadansoddiad trydanol.
(1) Chwaliad Thermol
Pan fydd dielectric ar waith, os yw'r gwres a gynhyrchir gan golli ynni yn fwy na'r gwres a afradlonir i'r amgylchedd cyfagos, mae'r tymheredd dielectrig yn codi'n gyflym, gan gynyddu'r dargludedd nes bod difrod thermol yn digwydd. Felly, y mater craidd mewn dadansoddiad thermol yw afradu gwres. Mae dylunio thermol yn agwedd hanfodol ar ddylunio cynnyrch.
(2) Dadansoddiad Cemegol
O dan foltedd uchel, gall maes trydan cryf achosi ionization gwrthdrawiad aer lleoledig ger diffygion neu fandyllau ar yr wyneb dielectrig neu o fewn y dielectrig. Mae'r ïoneiddiad hwn yn achosi llewyrch deuelectrig, gan gynhyrchu sylweddau cemegol-osôn a charbon deuocsid-sy'n lleihau perfformiad inswleiddio ac yn arwain at ddifrod deuelectrig.
(3) Dadansoddiad Trydanol
Mae methiant trydanol yn digwydd pan fydd deuelectrig yn destun maes trydan cryf, gan achosi iddo allyrru electronau rhydd. Mae electronau rhydd yn cynyddu'n gyflym gyda chryfder cynyddol maes trydan, gan ddinistrio priodweddau insiwleiddio'r deuelectrig. Mae'n amlwg bod dadansoddiad trydanol yn cael ei achosi yn y bôn gan groniad gwefr; felly, gall atal cronni tâl atal methiant trydanol.
3. Dadelfennu a Rhyddhau Electrostatig
(1) Rhyddhau electrostatig
Er bod gollyngiad a gollyngiad electrostatig a gynhyrchir gan gyflenwad pŵer sefydlog allanol yn cael eu hachosi gan groniad tâl, mae ganddynt wahaniaethau sylweddol. Yn gyntaf, yn achos gollyngiad electrostatig, y ffynhonnell rhyddhau yw tâl gofod, ac felly mae ei ynni storio yn gyfyngedig, yn wahanol i gyflenwad pŵer allanol sydd â'r gallu i ollwng yn barhaus. Felly, dim ond ar gyfer dadansoddiad lleol, tymor byr y gall ei ddarparu. Er bod egni rhyddhau electrostatig yn gymharol fach, mae ei donffurf rhyddhau yn gymhleth iawn ac yn anodd ei reoli. Mae dadansoddiad meddal o ddyfeisiau lled-ddargludyddion yn gysylltiedig â hyn.
(2) Dadansoddiad Electrostatig
Difrod torri cydran a achosir gan ollyngiad electrostatig yw'r perygl mwyaf cyffredin a difrifol yn y diwydiant electroneg, yn enwedig wrth weithgynhyrchu a chydosod cynhyrchion electronig. Gall gollyngiad electrostatig achosi i ddyfeisiau chwalu'n galed neu'n chwalu'n feddal. Mae methiant caled yn fethiant parhaol un amser o'r ddyfais, megis cylched agored neu gylched fer rhwng allbwn a mewnbwn y ddyfais. Gall dadansoddiad meddal ddiraddio perfformiad cydrannau a lleihau eu manylebau, gan greu potensial ar gyfer methiant. Oherwydd bod dadansoddiad meddal yn achosi i gylchedau gamweithio yn ysbeidiol (oherwydd llai o fanylebau) a'i fod yn anodd ei ganfod, mae'n achosi cryn drafferth i weithrediad cyffredinol y system a datrys problemau. Yn ystod dadansoddiad meddal, gall offer barhau i weithredu gyda "bai," nid yw ei berfformiad wedi newid yn sylfaenol, a gall basio arolygiad ffatri, ond mae'n dueddol o fethu eto ar unrhyw adeg. Gall dadansoddiadau meddal lluosog arwain at chwalu caled, gan achosi gweithrediad offer annormal, gan arwain at golledion i ddefnyddwyr, niwed i enw da'r gwneuthurwr a gwerthiant cynnyrch, a hyd yn oed colledion anadferadwy i'r wlad.
4. Trydan Statig o'r Corff Dynol
Mewn cynhyrchu diwydiannol, un o brif achosion difrod cydrannau ac ymyrraeth â gweithrediad arferol offer electronig yw rhyddhau electrostatig o'r corff dynol. Gall rhyddhau electrostatig o'r corff dynol achosi siociau ac anafiadau trydan, a gall hefyd achosi damweiniau eilaidd (hy, difrod cydran), felly, dylid ei gymryd o ddifrif. Mae trydan statig yn cael ei gynhyrchu gan y corff dynol yn trosi'r ynni mecanyddol a ddefnyddir yn ystod gwaith dyddiol yn ynni trydanol. Mae'r corff dynol yn ddargludydd statig. Pan gaiff ei inswleiddio o'r ddaear (ee, gydag esgidiau wedi'u gwneud o ddeunydd inswleiddio), mae cynhwysydd yn cael ei ffurfio rhwng y corff a'r ddaear, gan storio gwefr drydanol. Mae'r foltedd gwefru fel arfer yn Llai na neu'n hafal i 50kV.
Gall gweithred gyffredin a chynnil iawn gynhyrchu foltedd statig sylweddol uchel. Pan fydd y corff dynol yn gollwng sylwedd wedi'i wefru, bydd yn ymateb i raddau amrywiol; gelwir yr adwaith hwn yn sensitifrwydd sioc drydan. Er na fydd sioc statig yn achosi niwed ffisiolegol mawr, gall effeithio ar iechyd neu niweidio'r corff.
Y terfyn ar gyfer anafiadau sioc drydanol yw 3.0kV. Ar ben hynny, gall cyffwrdd â dyfeisiau statig-sensitif â chorff â gwefr niweidio'r dyfeisiau hyn.
III. Technoleg Rheoli Gwrth-statig (Mesurau)
Yn seiliedig ar egwyddorion, peryglon a chyfreithiau rhyddhau electrostatig, gellir dilyn yr egwyddorion canlynol i sefydlu mesurau rheoli gwrth-statig effeithiol i atal niwed.
a) Ymgorffori rheolaeth electrostatig yn y dyluniad
b) Atal cronni gwefr electrostatig ac atal a lleihau cynhyrchu trydan statig
c) Sefydlu sianel rhyddhau cyflym a diogel
d) Canfod a monitro effeithiolrwydd mesurau gwrth-statig
1. Ymgorffori rheolaeth electrostatig yn y dyluniad
(1) Dyluniad gwrth-statig yr amgylchedd cynhyrchu
Dyluniad gwrth-statig yr amgylchedd cynhyrchu ar gyfer cynhyrchion electronig yw'r allwedd i reoli ESD. Mae'r dyluniad yn seiliedig ar ffilm inswleiddio cydrannau electronig, foltedd chwalu electrostatig dyfeisiau sensitif electrostatig (ESDS) yn y peiriant cyfan, a pherfformiad gwrth-statig yr offer cynhyrchu. Rhaid i weithgynhyrchwyr bennu lefel reoli ESD benodol, a bennir gan y cydrannau mwyaf sensitif yn y broses gynhyrchu, a rhaid i'r amgylchedd cynhyrchu sicrhau diogelwch y lefel hon. Yn ôl DGJ08-83-2000 "Manyleb Dechnegol ar gyfer Peirianneg Gwrth-statig", mae'r dyluniad peirianneg ar gyfer rheoli trydan statig wedi'i rannu'n dair lefel yn benodol: Safon Lefel 1 yw nad yw gwerth absoliwt y potensial electrostatig yn yr ystafell reoli yn fwy na 100V; Safon Lefel 2 yw nad yw gwerth absoliwt y potensial electrostatig yn yr ystafell reoli yn fwy na 200V; Safon Lefel 3 yw nad yw gwerth absoliwt y potensial electrostatig yn yr ystafell reoli yn fwy na 1000V. Dangosir y lleoliadau cymwys ar gyfer y safonau dosbarthu peirianneg gwrth-sefydlog yn Nhabl 5 isod:
Gan fod difrod trydan statig yn anweledig, mae dileu peryglon ESD yn gofyn am atal fel y prif ddull gweithredu. Rhaid sefydlu ardaloedd gwarchodedig electrostatig (EPAs) yn yr ardal waith. Yn ôl IEC 1340 - 5-1 (1995) "Gofynion cyffredinol ar gyfer amddiffyn dyfeisiau electronig," y gofyniad craidd ar gyfer EPAs yw bondio equipotential, sy'n cysylltu personél, deunyddiau, ac arwynebau gwaith gyda'i gilydd ac yn drydanol eu cysylltu i dir cyffredin i atal gwahaniaethau posibl rhwng gwahanol wrthrychau. Oherwydd nad yw ESD yn digwydd rhwng deunyddiau sy'n cynnal yr un potensial neu botensial sero, mae dyfeisiau neu fyrddau cylched sy'n dueddol o ESD mewn amgylchedd EPA yn cael eu hamddiffyn rhag difrod ESD.