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信息工程中的靜電防護措施
閱讀：1268 發(fā)布時間：2019-10-16信息工程中的靜電防護措施
隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,，信息工程已滲透到郵電通信、廣播電視,、金融,、交通、航空航天,、國防,、能源、氣象,、商業(yè),、辦公自動化等各個領(lǐng)域。在信息工程中靜電放電對敏感電子元件的損傷，影響了工程的可靠性,，從而給信息工程提出了新的課題 ―― 靜電防護。國**家對此十分重視,，近年來制訂了控制靜電危害的各類標準,，其中有 GB50174 － 93 強制性標準。
一,、信息工程中靜電危害及故障特點
在信息工程中大規(guī)模,、超大規(guī)模集成電路大量應用于 各類整機，如：大,、中,、小型計算機主機及終端設備、程控電話交換設備,、移動通信設備,、衛(wèi)星通信設備、數(shù)據(jù)傳輸設備,、廣播發(fā)射接收設備,、自動控制設備等。因 使用的微電子元器件高密度,、大容量,、小型化和超小型化，對靜電特別敏感,。靜電放電可使敏感器件損壞造成擊穿或半擊穿 ; 計算機誤動作或運算錯誤,，穿孔機穿孔不良，打印機走紙堵塞,；使交換設備用戶板,、中繼板、控制板出現(xiàn)故障引起通訊雜音或通訊中斷,；使廣播接收設備圖象不清,； 使自動控制設備失控；也可引起運載火箭發(fā)射故障,。靜電造成的故障特點如下：
1 ,、靜電故障與環(huán)境濕度有關(guān)。出現(xiàn)的季節(jié)：在南方主要是冬春干燥季節(jié),，濕度有時在 20 － 30 ％,；在西北方地區(qū)，四季都有可能出現(xiàn),。
2 ,、靜電引起的故障偶發(fā)性多，重復性不強,，一般是隨機性故障,。因此,，難于找出其誘發(fā)原因。
3 ,、靜電與設備安裝環(huán)境,，采用的地面材料，終端設備的工作臺及工作人員的工作服,、鞋有關(guān),。
4 、靜電致使計算機誤動作時,，往往是人體或其它絕緣體與計算機設備觸時發(fā)生,。
5 、靜電使交換設備出現(xiàn)故障是在清潔檢修時由于人體步行帶電,，用手觸摸電路板放電將板損傷,。
6 、靜電力學作用使灰塵粘附,，污染產(chǎn)品和使用環(huán)境,；使產(chǎn)品質(zhì)量下降，設備使用壽命降低,。
二,、信息工程中生產(chǎn)和使用環(huán)境防靜電措施
根據(jù)國**家有關(guān)標準如計算機場地技術(shù)要求 GB2887 － 82 《電子計算機機房設計規(guī)范》 GB50174 － 93 《電子計算機機房施工規(guī)范》等標準的要求，積多年施工中反映的問題,，筆者認為信息工程中應注意以下幾點：
1. 正確進行防靜電環(huán)境設計
信息工程中生產(chǎn)環(huán)境防靜電設計是消除靜電危害主 要的措施之一,，是非常關(guān)鍵的問題。例如：某集成電路廠基建投資幾千萬,，因防靜電措施在設計上未作考慮而造成工程返工,；某程控電話生產(chǎn)工廠，投資很大,，因防 靜電措施未采用,，而造成整機質(zhì)量下降。故信息工程中環(huán)境設計不倫新廠基建還是老廠改造,，都應作為一重要問題,，把它列入工程項目的內(nèi)容，從工藝設備,、空調(diào),、 內(nèi)裝修設計中采取措施。分別對微電子工廠,、整機廠,、各類計算機房、程控電話機房、智能大廈,、通迅機房采取不同的防靜電措施,，設計的依據(jù)如下：
1 ）確定微電子器件絕緣膜耐靜電擊穿電壓。
2 ）確定整機選用的敏感器件耐靜電擊穿電壓,。
3 ）確定工程中選用的設備耐靜電性能,。
2 ．正確選用防靜電地面材料
一個較好的防靜電生產(chǎn)環(huán)境 , 地面顯得特別重要，選擇時要考慮到防靜電地板的系統(tǒng)電阻值上下限,，既要有導靜電性能，又要保證操作人員的安全,，在施工前應測定地板材料的表面電阻和體積電 阻,。在施工完成后和使用階段，還要定期監(jiān)測,。在八五期間,，國內(nèi)主要使用的*一代地面材料有橡膠、 PVC 塑料等防靜電制品,，因存在老化,、收縮、不耐磨及抗污能力差（導電碳黑脫落）,、防火性能不佳（自熄）的缺陷,，第二代產(chǎn)品有復合防靜電地面材料，抗老化,、耐 磨,、抗污能力、耐火性能有所提高,，但有些防潮,、防火、安裝效果仍欠佳,。目前國內(nèi)*新防靜電地面材料為全鋼防靜電地板,、網(wǎng)孔式防靜電地板等，該材料較*一,、 二代產(chǎn)品有新的突破,，故抗靜電性能穩(wěn)定、耐久,、幾何尺寸精度高,，具有耐磨、耐腐,、耐老化,、防火抗壓、強度高等特點。其各類技術(shù)指標大大超過*一,、二代防靜 電制品的性能,。
除了在生產(chǎn)環(huán)境直接鋪設防靜電地面材料外，在計算機機房和程控電話內(nèi)電纜走線較多和下部送風冷卻設備,，故采用防靜電活動地板,。據(jù)幾個大型機房的測試，一些機房地面統(tǒng)電阻值在 1012Ω 以上,，成了靜電的發(fā)生源,，故在機房選用活動地板時要考慮地板的各項技術(shù)指標：
1 ）能否滿足整機防靜電要求，抗靜電能否持久,，確保系統(tǒng)電阻值在 106 － 109Ω 范圍內(nèi),；
2 ）機械性能是否符合國**家標準；
3 ）能否滿足機器維修方面的要求,；
4 ）能否滿足設備擴容及更新?lián)Q代的要求,；
5 ）是否合理?；顒拥匕逡幚砗玫鼐€問題,，保證接地良好，嚴格施工管理,，鋪設完成后應測定各項靜電參數(shù),。
3 ．采用防靜電涂料
凡有要求靜電防護的場地，內(nèi)裝修材料必須是防靜電 的,。內(nèi)墻和頂棚表面應使用防靜電防火墻板或噴涂導靜電環(huán)氧涂料,，該涂料具有耐老化、防火,、防水性能,，表面電阻在 10 6 － 10 9 Ω 范圍。我們在承建潔凈廠房中普遍使用該材料,，效果很好,。經(jīng)測定摩擦起電電壓為零，其它性能亦符合標準,。送風管道和送風口應使用導電三聚氰氨材料,，避免空氣 流動時產(chǎn)生靜電積聚。
4 ．配套設施
在生產(chǎn)車間和通信設備使用的機房要有相應的配套設施,，構(gòu)成一個靜電泄放的通路,。
1 ）將終端設備放在防靜電工作臺上，由工作臺和靜電接地系統(tǒng)相連,。如果是普通工作臺則應在臺上放防靜電工作臺墊,。
2 ）若地面不是防靜電地面,，則應在地面放防一電地墊，由地墊和靜電接地相連,。
3 ）生產(chǎn)車間使用的傳送帶必須用導電橡膠或金屬帶制作,。
4) 生產(chǎn)車間放置敏感器件的臺架和周轉(zhuǎn)箱及運送器件的手推車車輪，必須用導電塑料和導電橡膠制作,。
5 ）工作椅,、窗簾布應使用防靜電、阻燃的織物制作,，以免引起靜電積聚而產(chǎn)生放電,。
6 ）存放電路板時應用防靜電屏蔽進行包裝。
7 ）在車間入口處應設置人體系統(tǒng)電阻值檢測儀,。
8 ）根據(jù)需要對一些絕緣體物品和設備,，使用抗靜電劑和離子風消電器來消除紙帶及作臺上的靜電。
5 ．控制車間和使用場地環(huán)境的溫濕
環(huán)境的濕度和產(chǎn)生靜電的關(guān)系極為密切,。如在冬春季節(jié)和北方干燥地區(qū),，靜電是高峰期,，應按規(guī)定溫度控制在 18 － 28 ℃ 范圍,，濕度控制在于 40 ％－ 70 ％范圍內(nèi)。因此在進行空調(diào)設備選型時,，應考慮到恒溫恒濕的可靠性,，使相對濕度保證在規(guī)定范圍之內(nèi)
6 ．人體性防靜電著裝
人體因步行和移動帶電有時高達 2 － 10KV ，要通過腕帶和腳帶及穿防靜電衣服,、鞋,、襪手套才能泄放靜電，如在凈化車間,，要使用防靜電的潔凈衣,、鞋。設備檢修人員在現(xiàn)場應使用防靜電維修包,。
7 ．良好的接地系統(tǒng)
接地的目的是增快靜電泄漏和導流,，使帶電物體的靜電荷得以順利泄出和迅速導走，以避免靜電積聚,。
1 ）接地電阻應在 4 Ω 以下,。
2 ）靜電防護系統(tǒng)接地與保護系統(tǒng)接地不能串在一起。
3) 接地用的導體必須有足夠的機械強度,，耐腐蝕性,。
4) 固定設備用導線應是 1.25 平方毫米以上的多股可撓的編織電線。
三,、對靜電防護措施的幾點建議
1 ．在信息工程中的生產(chǎn)場地和使用場地新建和改建項目,，不僅要完善土建設計,，而且要按國標規(guī)定對靜電防護進行設計。
2 ．要加強防靜電工程材料和配套產(chǎn)品的研究和開發(fā),，應用到工程中的產(chǎn)品必須有國**家**檢測部門認可才能使用,。產(chǎn)品標準要和國外同類產(chǎn)品逐步接軌，按國標進行生產(chǎn),。
3 ．要建立一套施工管理程序,。加強施工管理，確保工程質(zhì)量,，工程完工后要進行防靜電測定,，峻工驗收后每年少要進行監(jiān)測。
4 ．新建生產(chǎn)廠房和使用場地應考慮到新技術(shù)發(fā)展,，要留有余地,，以滿足更高的防靜電要求。