rom

Electrostatic Discharge

Part 1 靜電簡說

不知為什麼， 自去年冬天起， 就常被車門電到。 5月去美國鳳凰城， 下車都是用屁股關車門的， 實在是被靜電電到怕了。 最近看到一些靜電的討論， 順手把電腦裡的一些資料整理一下， 請大家參考。 

靜電： 靜電是一種靜止的電荷，電子不均勻分怖的結果， 主要是摩擦產生，其他像電場誘發、直接充電…

摩擦電荷： 摩擦電荷的極性與強度是由摩擦電序列所決定

溼度之影響： 溼度愈高， 靜電愈低。 55%溼度之靜電發生量約為10%溼度的5 – 20 %

ESD ( Electrostatic Discharge)： 靜電釋放，是電荷在不同電位物體間轉移的現象， 像閃電、手觸門把 的觸感等都是ESD， 一般我們可感覺的ESD都在3，000volts以上。
對電子元件， 特別是高速的IC而言，只要幾十伏特就足以造成破壞

各種元件的靜電敏感度：

元件類型	靜電敏感度(伏特)
VMOS	30 – 1,200
Mosfet， GaAsfet， EPROM	100 – 300
JFET	150 – 7,000
OP-AMP	190 – 2,500
Schottky Diodes	300 – 2,50
Film Resistors	300 – 3,000
Schottky TTL	1,000 – 2,500

2000 – 4000 V 人體僅有觸電之感覺， 但大多數電子元件均無法忍受， 已遭破壞。
5000 V 以上， 會有火花產生 (冬天脫毛衣)。

Part 2 靜電測試

手邊剛好有一些簡單的設備可以用來測靜電， 趁休息時間拿來測一下。

1. 靜電量測器： 可量測 0- 20K 之靜電， 量測時約距離被測物3cm。

2. 除靜電風扇：

3. 靜電量測量： ( 以下之量測數據違約略之平均值， 因為我的手無法很穩定的保持3 cm的固定距離)

1. 電視： 電視應該是家中最大的靜電產生器。 只要一開機﹐ 螢幕的表面立即產生靜電， 你只要把手臂
接近螢幕， 馬上可以感覺到汗毛被螢幕的靜電強烈吸引。 而灰塵也被靜電吸附在螢幕的垂直 光滑表面上， 拿塊抹布擦一下更可以聽到 ” 吃， 吃” 的聲音。 

到底電視螢幕的靜電有多強? 拿靜電量測器量， 乖乖， 破表了， 超過 20 KV. 距離5 cm， 仍然 有高達 15 KV 的靜電。 怕靜電的器材僅量離電視遠一點。 

2. 塑膠尺： 小學實驗用來吸頭髮的。 經過尼龍布摩擦後， 對頭髮的吸力還是很強. – – 1500 V。

3. CD： 拿了3張有幾個星期沒聽的CD量量， 量測反射面 – – 300 ~ 400 V 
標籤印刷面 – – 30 V。

4. CD： 以 3M 魔布擦拭 – – 嗯， 竟然升到 950 V。

5. 除靜電風扇吹約10秒 – – 哈， 塑膠尺及CD 通通變成 0 V。

6. 除靜電後， 手拿CD 直接量 – – 100 V， 人體是靜電產生器， 只要接觸就會產生靜電。 

7. 各種線材 – – 一條外表是黑色隔離網的RCA 訊號線 – – 30 V
一條外部以保鮮膜包裹防塵 – – 0 V。

保鮮膜竟然有防靜電的效果? 有些意外。 閒閒無事， 把喇吧線也用保鮮膜包起來， 一量也是 0V。 再來當然是電源線， 包之前先量一下， 0 V. 好吧， 不用麻煩了， 時間省下來打球去了。

最後作個小結論， 降低靜電可以：

1. 避免灰塵吸附： CD 表面如鏡， 播放時放於密閉的機器中， 收藏時有盒子， 灰塵影響不大， LP 就有必要降低靜電， 以免播放時吸附灰塵。

2. 減低元件被破壞： 喜歡拆機DIY 換零件， 內部配線的人。 特別是CD， DA， 儘量不要去碰觸裡面的IC， 以免意外。 

3. 靜電對音質的影響： 我的耳朵及系統是屬於很不敏感的， 所以千萬不要問我除靜電對聲音有什麼改善。

作者 hb