RJ485接口静电保护

RS485接口静电保护

优恩半导体（UN）

1.RS485接口的应用前景

RS485接口的出现是由于企业在仪表选型时需要有一个具有联网通讯的接口，而在计算机与智能设备通讯多借助于RS232、RS485、以太网等方式，其余设备的接口协议有关。485通讯接口只需要两根通讯线，也即可在两个或两个以上的设备件进行数据传输，但此种共地传输容易产生共模干扰。

RS485最高传输速率可达10Mbps，且接口采用平衡驱动和差分接受器的组合，增强了其抗干扰能力。

2.方案应用背景

RS485布线较长，易产生过压现象

若将RS485布线于室外，易产生感应雷

RS485在设计布线时易受其他线路干扰

3.应用产品

安防系统：监控、门禁等

智能交通系统

仪器仪表、电表水表

光端机等

4.RS485接口保护方案：

产品型号及参数

5.方案说明及注意事项

初级保护使用的是通流量较大的GDT，用以泄放大电流

而次级保护使用的是反应较快的ESD，且可再次降低电压到安全值，有效的保护负载

中间使用PPTC退藕，使GDT首先泄放电流

此方案适合于差模、共模测试，并符合IEC610000-4-5的浪涌标准及IEC610000-4-2的静电标准

该方案亦可使用3颗SMBJ15CA的TVS管替代SM712

静电放电防护的基本原理和原则

静电放电防护的基本原理和原则 静电放电防护的基本原理和原则 一、发生ESD损伤的三种情况 1、带有表龟的导体（人体、设备等）对处于接地的器件发生放电造成损伤； 2、器件带有静电与导体发生放电造成损伤； 3、在静电场中，器件接触接地的导体发生放电造成损伤。 二、ESD防护四项基本原则 1、等电位连接：与敏感器件接触的导体实现等电位连接，避免因导全带静电发生放电； 2、静电源控制：绝缘材料的静电通过接地和等电位连接无法消除，因此必须对敏感器件周边进行静电源控制； 3、防静电包装：出ESD防护区的器件必须使用防静电包装，以防外界静电源的影响； 4、安全第一：ESD防护措施不能降低安全水准，如安全与之冲空，安全第一。 三、基本技术手段 1、等电位：基本原理：等到电位状态下不发生放电。做法：①所有可能接触器件的物体使用并连接（共同连接点）；②接地系统间进行跨接避免电势差。 2、接地：基本原理：将静电通过接地线或接地装置传导泄放到大地。做法：①建立静电接地系统；②静电导电材料的使用；③两种方式：硬功夫接地和软接地。 3、离子化中和：基本原理：电离空气产生正负离子，中和静电电荷。做法：①离子风机、离子风枪、离子吧；②自感式的离子静电消除器。 4、阻值控制：基本原理：通过电阻控制，控制过强的表龟泄放或放电，同时保证人体安全。做法：①静电耗散材料的使用；②连接安全限流电阻。 5、静电放电屏蔽：基本原理：屏蔽静电场，阻隔静电放电电流通过敏感器件。做法：①静电屏蔽材料和屏蔽容器的使用；②绝缘材料和阻隔结构。 6、湿度控制：基本原理：增加湿度减少静电的产生，降低摩擦电压。做法：①控制湿度在40~70%（满足多数标准的要求）。 7、材料选择和工艺控制避免产生静电：基本原理：通过使用不产生或产生静电小的材料，减少静电；材料表面光洁，减少静电；静电序列的应用。做法：①使用抗静电材料；②使用抗静电剂。 8、标识和标注：对敏感器件进行标识避免当作非敏感器件存放、运输和操作；对ESD防护用品和材料进行标识，以表明其功能，防止超出有效期使用；对EPA（ESD保护工作区，工作站）进行标识；对EPA中可能存在的风险进行警示（IEC）；对接地点进行标识；涉及到敏感器件的文件、设计图纸进行标注（IEC）；对EPA中的设备进标识（IEC）。 9、保护电路和结构设计提高抗静电能力。

ESD(静电放电)及ESD保护电路的设计

什么是ESD（静电放电）及ESD保护电路的设计 学习资料2008-12-09 08:27:57 阅读592 评论1 字号：大中小订阅 来源：电子系统设计 静电放电(E SD，electrostatic discharge )是在电子装配中电路板与元件损害的一个熟悉而低估的根源。它影响每一个制造商，无任其大小。虽然许多人认为他们是在E SD安全的环境中生产产品，但事实上，E SD有关的损害继续给世界的电子制造工业带来每年数十亿美元的代价。 E SD究竟是什么？静电放电(E SD)定义为，给或者从原先已经有静电(固定的)的电荷(电子不足或过剩)放电(电子流)。电荷在两种条件下是稳定的： 当它“陷入”导电性的但是电气绝缘的物体上，如，有塑料柄的金属的螺丝起子。 当它居留在绝缘表面(如塑料)，不能在上面流动时。 可是，如果带有足够高电荷的电气绝缘的导体(螺丝起子)靠近有相反电势的集成电路(IC)时，电荷“跨接”，引起静电放电(E SD)。 E SD以极高的强度很迅速地发生，通常将产生足够的热量熔化半导体芯片的内部电路，在电子显微镜下外表象向外吹出的小子弹孔，引起即时的和不可逆转的损坏。 更加严重的是，这种危害只有十分之一的情况坏到引起在最后测试的整个元件失效。其它90%的情况，E SD 损坏只引起部分的降级- 意味着损坏的元件可毫无察觉地通过最后测试，而只在发货到顾客之后出现过早的现场失效。其结果是最损声誉的，对一个制造商纠正任何制造缺陷最付代价的地方。 可是，控制E SD的主要困难是，它是不可见的，但又能达到损坏电子元件的地步。产生可以听见“嘀哒”一声的放电需要累积大约2000伏的相当较大的电荷，而3000伏可以感觉小的电击，5000伏可以看见火花。 例如，诸如互补金属氧化物半导体(CMOS, complementary metal oxide semiconductor)或电气可编程只读内存(E PROM, electricall programmable read-only memory)这些常见元件，可分别被只有250伏和100伏的E SD电势差所破坏，而越来越多的敏感的现代元件，包括奔腾处理器，只要5伏就可毁掉。 该问题被每天的引起损害的活动复合在一起。例如，从乙烯基的工厂地板走过，在地板表面和鞋子之间产生摩擦。其结果是纯电荷的物体，累积达到3~2000伏的电荷，取决于局部空气的相当湿度。 甚至工人在台上的自然移动所形成的摩擦都可产生400~6000伏。如果在拆开或包装泡沫盒或泡泡袋中的PCB期间，工人已经处理绝缘体，那么在工人身体表面累积的净电荷可达到大约26000伏。 因此，作为主要的E SD危害来源，所有进入静电保护区域(E P A, electrostatic protected area)的工作人员必须接地，以防止任何电荷累积，并且所有表面应该接地，以维持所有东西都在相同的电势，防止E SD发生。 用来防止E SD的主要产品是碗带(wri s tband)，有卷毛灯芯绒和耗散性表面或垫料- 两者都必须正确接地。另外的辅助物诸如耗散性鞋类或踵带和合适的衣服，都是设计用来防止人员在静电保护区域(EP A)移动时累积和保持净电荷。 在装配期间和之后，P CB也应该防止来自内部和外表运输中的E SD。有许多电路板包装产品可用于这方面，包括屏蔽袋、装运箱和可移动推车。虽然以上设备的正确使用将防止90%的E SD有关的问题，但是为了达到最后10%，需要另一种保护：离子化。

2021版静电防护安全技术

2021版静电防护安全技术 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0028

2021版静电防护安全技术 预防静电危害的基本方法有哪些? (1)控制静电场合的危险程度；(2)减少静电荷的产生;(3)减少静电荷的积累。 固体物料静电防护措施有哪些? 除基本措施中的(1)～(9) 条外，在采取接地措施时还应注意以下几点： (1)静电亚导体与金属导体相互联接时，其紧密接触的面积应大于20cm2 。 (2)采用螺纹及法兰联接的配管系统通常有静电的导通性，所以不要另外设跨接线，若中间存在有非电导体隔离时，则应装设跨接线；对于室外的架空配管系统，可能出现静电感应的场所则应装设

跨接线，同时将跨线接地。 (3)对于某些特殊情况，有时为了限制带电体对地的放电电流，可以人为地将接地电阻提高到不超过10Ω。 (4)在进行间接接地时，可在金属导体与静电亚导体或静电非导体之间加设金属网、导电性涂料或导电管等以减小接触电阻。 (5)对于油罐汽车，不必加装接地拖链(销)，而应配置附属在油罐车上的卷绳式接地用导线和铅式接地夹子，以便与离装卸处相当距离的专用接地端子相联接。接地的联接应在油罐车开盖以前，接地线的拆除应在装卸操作完毕，封闭罐盖以后进行。 (6)在振动和频繁移动的器件上用的接地导体不应用单股线，应用直径为1．25mm2以上的可绕绞线或编织线等，且为了便于发现断线宜用裸线。 气(粉)态物料静电防护措施有哪些? 除基本措施中(3)、(10)、(13) 条最常用外，可采用以下几条： (1)对可燃气的管道等容器要防止不正常的泄漏，尤其是当高压

静电放电及防护基础知识(新编版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 静电放电及防护基础知识(新编 版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

静电放电及防护基础知识(新编版) 一、术语及定义 1、静电：物体表面过剩或不足的静止的电荷． 2、静电场：静电在其周围形成的电场． 3、静电放电：两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移．静电电场的能量达到一定程度后，击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电． 4、静电敏感度：元器件所能承受的静电放电电压． 5、静电敏感器件：对静电放电敏感的器件． 6、接地：电气连接到能供给或接受大量电荷的物体，如大地、船等． 7、中和：利用异性电荷使静电消失． 8、防静电工作区：配备各种防静电设备和器材，能限制静电电位，具有明确的区域界限和专门标记的适于从事静电防护操作的工

作场地． 二、静电的产生 1、摩擦：在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电，而产生静电的最普通方法，就是摩擦生电．材料的绝缘性越好，越容易摩擦生电．另外，任何两种不同物质的物体接触后再分离，也能产生静电． 2、感应：针对导电材料而言，因电子能在它的表面自由流动，如将其置于一电场中，由于同性相斥，异性相吸，正负离子就会转移． 3、传导：针对导电材料而言，因电子能在它的表面自由流动，如与带电物体接触，将发生电荷转移． 三、静电对电子工业的影响 集成电路元器件的线路缩小，线路面积减小，耐压降低，使得器件耐静电冲击能力的减弱，静电电场（StaticElectricField）和静电电流（ESDcurrent）成为这些高密度元器件的致命杀手．同时大量的塑料制品等高绝缘材料的普遍应用，导致产生静电的机会大

静电放电防护设计规范与指南

第一章概述 (2) 1.1静电和静电放电 (2) 1.2 静电放电的特点 (2) 1.3静电放电的类型 (2) 第二章静电放电模型 (3) 2.1人体带电模型 (3) 2.2 场增强模型（人体-金属模型） (3) 2.3 带电器件模型 (4) 第三章静电放电的危害 (5) 3.1 ESD造成元器件失效 (5) 3.2 ESD引起信息出错，导致设备故障 (5) 3.3 高压静电吸附尘埃微粒 (5) 第四章ESD防护设计指南 (5) 4.1 设备的ESD防护设计要求 (6) 4.2 PCB的ESD防护设计要求 (6) 4.3 通讯端口的ESD防护设计要求 (10) 第五章典型案例 (13) 5.1 某宽带园区接入产品防静电设计 (13) 5.2 某小容量带宽接入产品的防静电设计 (14) 5.3 某产品与结构工艺有关的防静电案例 (15) 5.4 ESD试验使某单板程序“跑飞” (15) 5.5 试验使单板复位 (17)

第一章概述 1.1静电和静电放电 静电式物体表面的静止电荷。物体在接触、摩擦、分离、感应、电解等过程中，发生电子或离子的转移，整电荷和负电荷在局部范围内失去平衡，就形成了静电。带有静电的物体称为带电体。当带电体表面附近的静电场梯度大到一定的程度，超过周围介质的绝缘击穿场强时，介质将会发生电离，从而导致带电体的点和部分的电荷部分或全部中和。这种现象我们称之为静电放电(ESD)。静电放电可以出现在两个物体之间，也可由物体表面静电荷直接向空气放电。 人体由于自身的动作以及与其它物体的接触、分离。摩擦或感应等因素，可以带上几千伏甚至上万伏的静电。在干燥的季节，人们在黑暗中托化纤衣服时，常常会听到“啪啪”的声音，同时还会看到火花，这就是人体的静电放电现象。在工业生产中，人是主要的静电干扰源之一。 1.2 静电放电的特点 1、静电放电时高电位，强电场，瞬时大电流的过程 大多数情况下静电放电过程往往会产生瞬时脉冲大电流，尤其是带电导体或手持小金属物体的带电人体对接地体产生火花放电时，产生的瞬时电流的强度可达到几十安培甚至上百安培。 2、静电放电会产生强烈的电磁辐射形成电磁脉冲 在静电放电过程中，会产生上升时间极快、持续时间极短的初始大电流脉冲，并产生强烈的电磁辐射，形成静电放电电磁脉冲，它的电磁能量往往会引发起电子系统中敏感部件的损坏、翻转，使某些装置中的电火工品误爆，造成事故。 1.3静电放电的类型 静电放电类型主要有下面三种： 1、电晕放电

电气安全与静电防护技术试题_最新版

绝密★启用前 电气安全与静电防护技术试题 This article contains a large number of test questions, through the exercise of test questions, to enhance the goal of academic performance. 海量题库模拟真考 Huge of Questions, Simulation Test

电气安全与静电防护技术试题 温馨提示：该题库汇集大量内部真题、解析，并根据题型进行分类，具有很强的实用价值；既可以作为考试练习、突击备考使用，也可以在适当整理后当真题试卷使用。 本文档可根据实际情况进行修改、编辑和打印使用。 一、判断题 1．电击伤害是指电流通过人体造成人体内部的伤害。（√） 2．电伤伤害是指电流对人体内部造成局部伤害。（×） 3．爆炸性粉尘环境内所用有可能过负荷电气设备, 应装可靠的过负荷保护。（√） 4．爆炸性粉尘环境内, 应尽量不装插座及局部照明灯具。（×） 5．电气设备线路应定期进行绝缘试验, 保证其处于不良状态。（×） 6．静电是指静止状态的电荷, 它是由物体间的相互摩擦或感应而产生的。（√）

7．接地是消除静电危害最常见的措施。（√） 8．雷电通常可分为直击雷和感应雷两种。（√） 9．浮顶油罐（包括内浮顶油罐）可设防雷装置, 但浮顶与罐体应有可靠的电气连接。（×） 10．非金属易燃液体的贮罐应采用独立的避雷针, 以防止直接雷击。（√） 11．接地装置可利用电气设备保护接地的装置。（√） 12．雷电活动时, 还应该注意敞开门窗, 防止球形雷进入室内造成危害。（×） 二、选择题 1．在爆炸性分产环境内, 如必须安装时, 插座宜安置在爆炸性粉尘A 积聚处, 灯具宜安置在事故发生时气流A 冲击处。 A. 不易；不易 B. 经常；经常 C. 可以；可以

静电防护安全技术示范文本

静电防护安全技术示范文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

静电防护安全技术示范文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 预防静电危害的基本方法有哪些? (1)控制静电场合的危险程度；(2)减少静电荷的产 生;(3)减少静电荷的积累。 固体物料静电防护措施有哪些? 除基本措施中的(1)～(9)条外，在采取接地措施时还应 注意以下几点： (1)静电亚导体与金属导体相互联接时，其紧密接触的 面积应大于20cm2。

(2)采用螺纹及法兰联接的配管系统通常有静电的导通性，所以不要另外设跨接线，若中间存在有非电导体隔离时，则应装设跨接线；对于室外的架空配管系统，可能出现静电感应的场所则应装设跨接线，同时将跨线接地。 (3)对于某些特殊情况，有时为了限制带电体对地的放电电流，可以人为地将接地电阻提高到不超过10Ω。 (4)在进行间接接地时，可在金属导体与静电亚导体或静电非导体之间加设金属网、导电性涂料或导电管等以减小接触电阻。 (5)对于油罐汽车，不必加装接地拖链(销)，而应配置附属在油罐车上的卷绳式接地用导线和铅式接地夹子，以便

电路板防静电保护方法

电路板防静电保护方法 1、运输注意事项 ●储存和发送电路板时，必须使用如金属化塑料袋、金属箱等放静电包装材料。 ●若容器本身滨不导电，那电路板必须被如导电泡沫、放静电塑料袋、铝箔或纸之类的导电材料进行包裹任何情况下，均不能使用普通塑料袋或薄膜。 2、检测注意事项 ●不要用万用表探测静电放电敏感器件引线端子或相应的连接线。如果必巡要这样探测；在探测前，应将测试笔直接接触地线以渫放其静电。 ●从静电放电保护要求出发，含有MOS器件这类电路板被抽出或插入时，不允许在通电情况下进行下述情况操作。 ●检测电路板的装置必须可靠接地。 3使用注意事项 ●一个基本的准则是，只是在有必要时，才能用手触摸这些电路板。接触时注意员工的手势，不要接触电路板的引脚或导体。 ●处理电路板时，必须把所有工作台和包装箱可靠接地。 ●在接触电路板前，有关的人员必须保证他自己没有携带过量静电。最简单的释放静电的方法是在接触电路板前，先接触某些设备的接地部分(如电柜的金属框架、水管等)。 ●大部分的塑料材料是极易产生静电的，因此必须尽可能远离电路板。 ●电路板不应放置在有绝缘材料或容易产身静电的材料(塑料薄膜、绝缘台面和合成衣料等)的环境中。必须放置在导电表面的物体上(放静电台面、导电泡沫材料、放静电塑料袋各放静电周转箱)。 ●不应放置在显示器、电视机附近(最小距离大于10cm)。 ●不要用万用表探测静电放电敏感器件引线端子或相应的连接线。如果必巡要 这样探测；在探测前，应将测试笔直接接触地线以渫放其静电。 ●从静电放电保护要求出发，在含有静电放电敏感器件的产品中，尤其是含有MOS器件这类电路板被抽出或插入时，不允许在通电情况下进行下述情况操作。 ●在安装和检测电路板的工作人员，应避免在附近做会产生静电的

静电安全防护知识

行业资料：________ 静电安全防护知识 单位：______________________ 部门：______________________ 日期：______年_____月_____日 第1 页共9 页

静电安全防护知识 一、静电的特性及危害 1、静电的产生：当两种物体接触，其间距离小于25x10-8厘米时，将发生电子转移，并在分界面两侧出现大小相等，极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可产生静电。 容易产生和积累危险静电的工艺过程： 1、固体物质大面积摩擦。 2、固体物质的粉碎、研磨过程；粉体物料的筛分、过滤、输送、干燥过程；悬浮粉尘的高速运动。 3、在混合器中搅拌各种高电阻率物质。 4、高电阻率液体在管道中高速流动，液体喷出管口，液体注入容器。 5、液化气体、压缩气体或高压蒸汽在管道中流动或由管口喷出时。 6、穿化纤布料衣服、高绝缘鞋的人员在操作、行走、起立等。 2、静电的特点： 1、电压高。静电能量不大，但其电压很高。固体静电可达20万伏，液体静电和粉体静电可达数万伏，气体和蒸汽静电可达1万伏以上，人体静电也可达1万伏以上。 2、泄漏慢。因积累静电的材料的电阻率都很高，其上的静电很慢。 3、影响因素多。如材质、杂质、物料特征、工艺设备（如几何形状、接触面积）、工艺参数（如作业速度）、湿度和温度、带电历程等因素。由于静电的影响因素多，静电事故的随机性强 3、静电的危害: 第 2 页共 9 页

工艺过程产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可给人以电击，还可能妨碍生产。 如：合成分厂306车间xx年12月2日上午，丙叉反应工序在投料时发生的闪爆事故。一分厂109车间xx年11月11日上午三楼配料工段一步制粒机内部物料发生爆燃事故皆为静电放点所致。 4、放电与引燃 1、各类静电放电种类 1.1电晕放电。即在两电极间放电，引燃能力很小。 1.2刷形放电。非导体与导体间易发生，引燃能力中等。 1.3火花放电。发生在相距较近的带电金属导体间，释放能量集中，引燃力很强。 1.4传播型刷形放电。发生在具有高速起电的场所，放电能量大，引燃能力很强。 2、在相同电位条件下，液面或固体表面带负电荷时发生的放电，比带正电荷时发生的放电对可燃气体的引燃能力大。 3、在下列环境条件下，可燃物更易点燃： 3.1可燃物的温度比常温高。 3.2局部环境含氧量（或其它助燃气含量）比正常空气中的高。 3.3爆炸性气体的压力比常压高。 二、静电防护措施 静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。因此，静电安全防护主要是对爆炸和火灾防护。 各种静电防护措施应根据现场环境、生产工艺和设备、加工物件的特性以及发生静电引燃（爆）的可能程度等制定。 第 3 页共 9 页

静电保护器件工作原理及选型应用

静电保护器件工作原理及选型应用 Socay（Sylvia） 1、产品简述 ESD是代表英文Electrostatic Discharge即“静电放电”的意思。ESD是本世纪中期以来形成的以研究静电的产生与衰减、静电放电模型、静电放电效应如电流热（火花）效应（如静电引起的着火与爆炸）和电磁效应（如电磁干扰）等的学科。近年来随着科学技术的飞速发展、微电子技术的广泛应用及电磁环境越来越复杂，对静电放电的电磁场效应如电磁干扰（EMI）及电磁兼容性（EMC）问题越来越重视。 我司ESD保护器件主要是由TVS ARRAY组成，经不同封装而成的器件。其优点是体积小，结电容低，反应速度快等。 2、工作原理 器件并联于电路中，当电路正常工作时，它处于截止状态（高阻态），不影响线路正常工作，当电路出现异常过压并达到其击穿电压时，它迅速由高阻态变为低阻态，给瞬间电流提供低阻抗导通路径，同时把异常高压箝制在一个安全水平之内，从而保护被保护IC或线路；当异常过压消失，其恢复至高阻态，电路正常工作。 3、特性曲线

4、主要特性参数 ①反向断态电压(截止电压)VRWM与反向漏电流IR：反向断态电压(截止电压)VRWM表示TVS管不导通的最高电压，在这个电压下只有很小的反向漏电流IR。 ②击穿电压VBR：TVS管通过规定的测试电流IT时的电压，这是表示TVS管导通的标志电压（P4SMA、P6SMB、1.5SMC、P4KE、P6KE、1.5KE系列型号中的数字就是击穿电压的标称值，其它系列的数字是反向断态电压值）。TVS管的击穿电压有±5%的误差范围（不带“A”的为±10%）。 ③脉冲峰值电流IPP：TVS管允许通过的10/1000μs波的最大峰值电流（8/20μs波的峰值电流约为其5倍左右），超过这个电流值就可能造成永久性损坏。在同一个系列中，击穿电压越高的管子允许通过的峰值电流越小。 ④最大箝位电压VC：TVS管流过脉冲峰值电流IPP时两端所呈现的电压。 ⑤脉冲峰值功率Pm：脉冲峰值功率Pm是指10/1000μs波的脉冲峰值电流IPP与最大箝位电压VC的乘积，即Pm=IPP*VC。 5、命名规则

静电安全防护知识

仅供参考[整理] 安全管理文书 静电安全防护知识 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共7 页

静电安全防护知识 一、静电的特性及危害 1、静电的产生：当两种物体接触，其间距离小于25x10-8厘米时，将发生电子转移，并在分界面两侧出现大小相等，极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可产生静电。 容易产生和积累危险静电的工艺过程： 1、固体物质大面积摩擦。 2、固体物质的粉碎、研磨过程；粉体物料的筛分、过滤、输送、干燥过程；悬浮粉尘的高速运动。 3、在混合器中搅拌各种高电阻率物质。 4、高电阻率液体在管道中高速流动，液体喷出管口，液体注入容器。 5、液化气体、压缩气体或高压蒸汽在管道中流动或由管口喷出时。 6、穿化纤布料衣服、高绝缘鞋的人员在操作、行走、起立等。 2、静电的特点： 1、电压高。静电能量不大，但其电压很高。固体静电可达20万伏，液体静电和粉体静电可达数万伏，气体和蒸汽静电可达1万伏以上，人体静电也可达1万伏以上。 2、泄漏慢。因积累静电的材料的电阻率都很高，其上的静电很慢。 3、影响因素多。如材质、杂质、物料特征、工艺设备（如几何形状、接触面积）、工艺参数（如作业速度）、湿度和温度、带电历程等因素。由于静电的影响因素多，静电事故的随机性强 3、静电的危害: 工艺过程产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可给人以电击，还可 第 2 页共 7 页

能妨碍生产。 如：合成分厂306车间2007年12月2日上午，丙叉反应工序在投料时发生的闪爆事故。一分厂109车间2010年11月11日上午三楼配料工段一步制粒机内部物料发生爆燃事故皆为静电放点所致。 4、放电与引燃 1、各类静电放电种类 1.1电晕放电。即在两电极间放电，引燃能力很小。 1.2刷形放电。非导体与导体间易发生，引燃能力中等。 1.3火花放电。发生在相距较近的带电金属导体间，释放能量集中，引燃力很强。 1.4传播型刷形放电。发生在具有高速起电的场所，放电能量大，引燃能力很强。 2、在相同电位条件下，液面或固体表面带负电荷时发生的放电，比带正电荷时发生的放电对可燃气体的引燃能力大。 3、在下列环境条件下，可燃物更易点燃： 3.1可燃物的温度比常温高。 3.2局部环境含氧量（或其它助燃气含量）比正常空气中的高。 3.3爆炸性气体的压力比常压高。 二、静电防护措施 静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。因此，静电安全防护主要是对爆炸和火灾防护。 各种静电防护措施应根据现场环境、生产工艺和设备、加工物件的特性以及发生静电引燃（爆）的可能程度等制定。 1、基本防护措施 第 3 页共 7 页

静电安全防护知识

静电防护安全知识 一、静电的特性及危害 1、静电的产生：当两种物体接触，其间距离小于25x10-8厘米时，将发生电子转移，并在分界面两侧出现大小相等，极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可产生静电。 容易产生和积累危险静电的工艺过程： 1、固体物质大面积摩擦。 2、固体物质的粉碎、研磨过程；粉体物料的筛分、过滤、输送、干燥过程；悬浮粉尘的高速运动。 3、在混合器中搅拌各种高电阻率物质。 4、高电阻率液体在管道中高速流动，液体喷出管口，液体注入容器。 5、液化气体、压缩气体或高压蒸汽在管道中流动或由管口喷出时。 6、穿化纤布料衣服、高绝缘鞋的人员在操作、行走、起立等。 2、静电的特点： 1、电压高。静电能量不大，但其电压很高。固体静电可达20万伏，液体静电和粉体静电可达数万伏，气体和蒸汽静电可达1万伏以上，人体静电也可达1万伏以上。 2、泄漏慢。因积累静电的材料的电阻率都很高，其上的静电很慢。 3、影响因素多。如材质、杂质、物料特征、工艺设备（如几何形状、接触面积）、工艺参数（如作业速度）、湿度和温度、带电历程等因素。由于静电的影响因素多，静电事故的随机性强 3、静电的危害: 工艺过程产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可给人以电击，还可能妨碍生产。 如：合成分厂306车间2007年12月2日上午，丙叉反应工序在投料时发生的闪爆事故。一分厂109车间2010年11月11日上午三楼配料工段一步制粒机内部物料发生爆燃事故皆为静电放点所致。 4、放电与引燃

1、各类静电放电种类 1.1 电晕放电。即在两电极间放电，引燃能力很小。 1.2 刷形放电。非导体与导体间易发生，引燃能力中等。 1.3 火花放电。发生在相距较近的带电金属导体间，释放能量集中，引燃力很强。 1.4 传播型刷形放电。发生在具有高速起电的场所，放电能量大，引燃能力很强。 2、在相同电位条件下，液面或固体表面带负电荷时发生的放电，比带正电荷时发生的放电对可燃气体的引燃能力大。 3、在下列环境条件下，可燃物更易点燃： 3.1可燃物的温度比常温高。 3.2局部环境含氧量（或其它助燃气含量）比正常空气中的高。 3.3爆炸性气体的压力比常压高。 二、静电防护措施 静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。因此，静电安全防护主要是对爆炸和火灾防护。 各种静电防护措施应根据现场环境、生产工艺和设备、加工物件的特性以及发生静电引燃（爆）的可能程度等制定。 1、基本防护措施 1.1 减少静电荷产生 1.1.1对接触起电的物料，应选用在带电序列中位置较临近的、或对生产正负电荷的物料加以适当组合，使最终达到起电量最小。 1.1.2在生产工艺的设计上，对物料应做到接触面积小、压力较小，接触次数较少，运动和分离速度较慢。 1.2 使静电荷尽快对地泄漏 1.2.1在存在静电引爆危险的场所，所有属静电导体的物体必须接地。对金属物体应采用金属导体与大地作导通连接，对金属以外的静电导体及亚导体则应作间接接地。 1.2.2局部环境的相对湿度宜增加至50％以上，最好保持湿度到65%-70%。 1.2.3在生产现场使用静电导体制作的操作工具，应予接地。

如何设计静电防护电路-

如何设计静电防护电路? 对于大部分工程师来说，ESD是一种挑战，不仅要保护昂贵的电子元件不被ESD损毁，还要保证万一出现ESD事件后系统仍能继续运行。这就需要对ESD冲击时发生了什么做深入的了解，才能设计出正确的ESD保护电路。 我们的手都曾有过静电放电（ESD）的体验，即使只是从地毯上走过然后触摸某些金属部件也会在瞬间释放积累起来的静电。我们许多人都曾抱怨在实验室中使用导电毯、ESD 静电腕带和其它要求来满足工业ESD标准。我们中也有不少人曾经因为粗心大意使用未受保护的电路而损毁昂贵的电子元件。 对某些人来说ESD是一种挑战，因为需要在处理和组装未受保护的电子元件时不能造成任何损坏。这是一种电路设计挑战，因为需要保证系统承受住ESD的冲击，之后仍能正常工作，更好的情况是经过ESD事件后不发生用户可觉察的故障。 与人们的常识相反，设计人员完全可以让系统在经过ESD事件后不发生故障并仍能继续运行。将这个目标谨记在心，下面让我们更好地理解ESD冲击时到底发生了什么，然后介绍如何设计正确的系统架构来应对ESD。 简单的ESD模型 将一个电容充电到高电压（一般是2kV至8kV），然后通过闭合开关将电荷释放进准备承受ESD冲击的受损器件（图1）。电荷的极性可以是正也可以是负，因此必须同时处理好正负ESD两种情况。 图1：板级ESD通常涉及机器模型（MM）和人体模型（HBM） 破坏受损电路的高瞬态电压一般具有几个纳秒的上升时间和大约100纳秒的放电时间。受损电路不同，对正负冲击的敏感性可能也有很大的不同，因此你需要同时处理好正负冲击。人体模型（HMB）和机器模型（MM）这两种最常见模型之间的区别主要在于串联电

26-人体静电放电_ESD_及保护电路的设计(精)

邮局订阅号:82-946360元/年 技 术创新 电子设计 《PLC 技术应用200例》 您的论文得到两院院士关注 人体静电放电(ESD及保护电路的设计 Hum an Body Electro -Static Discharge and The Protection Circuit Design (1.河北科技大学;2.河北理工大学薛同泽 1 沙占友 1 崔博 2 XUE TONGZE SHA ZHANYOU CUI BO 摘要:随着集成电路及电子设备的广泛应用,人体静电放电的危害性日益引起人们的重视。首先介绍人体静电放电模型及测试方法,然后阐述几种新型集成化静电放电保护器件的原理与应用。关键词:ESD;模型;测试;ESD 保护器件中图分类 号:TN03文献标识码:B

Abstract:With the broad application of the integrated circuit and the electronic device,more attention is paid to the damage of the Electro-Static Discharge (ESD.Firstly the paper introduced the model and the measure methods of the human body ESD.Then the principle and the application of several new type ESD protection ICs are expatiated.Key words:ESD ,Model ,Measure ,ESD Protection ICs 文章编号:1008-0570(200705-2-0303-02 1引言 “静电放电”简称ESD (Electro-Static Discharge。近年来随着科学技术的飞速发展,微电子技术的广泛应用及电磁环境日益复杂,人们对静电放电的防护及ESD 设计也愈来愈重视。目前,ESD 保护器件正从分立元件向集成化电路、从单路保护向多路保护的方向发展。 2人体静电放电(ESD模型及测试 方法 当物体之间互相摩擦、碰撞或发生电场感应时,都会引起物体表面的电荷积聚,产生静电。当外界条件适宜时,这种积聚电荷还会产生静电放电,使元器件局部损坏或击穿,甚至酿成火灾、爆炸等严重后果。特别是随着高分子材料的广泛使用,更容易产生静电现象,而电子元器件微型化的趋势,更使静电的危害日趋严重。 静电放电(ESD的危害极大,特别是对集成电路和半导体器件。如果静电放电发生在电子部件上,可导致电子部件的损坏;轻者击穿二极管,重则损坏集成电路。试验表明,未加静电保护措施的RS-232接口芯片,受到15kV (一般测试水平的静电放电冲击后会造成永久性损坏。这是因为在静电放电瞬间产生的大电流将芯片内部的金属气化,导致大面积损伤。特别是 CM OS 电路和M OS 场效应管,其输入阻抗很高,输入电容又非 常小,即使在输入端感应少量的电荷也会形成高压,而将器件损坏。

工厂静电防护措施大全(新版)

工厂静电防护措施大全(新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0778

工厂静电防护措施大全(新版) 防护途径 主要内容 具体措施 1.防止静电的产生 (1)控制静电的生成环境 ①湿度控制.在不致导致器材或产品腐蚀生锈或其他危害前提下,尽量加大湿度 ②温度控制.在可能条件下尽量降低温度,包括环境温度和物体接触温度。 ③尘埃控制.此为防止附着(吸附)带电的重要措施 ④地板、桌椅面料和工作台垫应由防静电材料制成,并正确接地

⑤静电敏感产品的运送传递和存储及包装应采取静电防护措施 ⑥喷射、流动、运送、缠绕和分离速度应予控制,在液体、粉体等材料的输送管道中使用缓和器 (2)防止人体带电 ②穿戴防静电服装、衣、帽、鞋。 (3)材料选用要求 ①凡必须或有可能发生接触分离的材料应考虑使其在带电序列表上的位次尽量靠近 ③使用静电导体材料和静电耗散材料 (4)工艺控制措施 ①制定并实施防静电操作程序 ⑤对有静电燃烧、爆炸可能性的液体材料设置必要的静置时间 2.减少和消除静电荷 (1)接地 ①地板和工作桌、椅、台面、台垫正确接地 ②人体接地

静电对电子元器件的危害及防护

静电对电子元器件的危害及防护 电子元器件按其种类不同，受静电破坏的程度也不一样，最低的100V的静电压也会对其造成破坏。近年来随着电子元器件发展趋于集成化，因此要求相应的静电电压也在不断减弱。 人体平常所感应的静电电压在2-4KV以上，通常是由于人体的轻微动作或与绝缘物的磨擦而引起的。也就是说，倘若我们日常生活中所带的静电电位与IC 接触，那么几乎所有的IC都将被破坏，这种危险存在于任何没有采取静电防护措施的工作环境中。静电对IC的破坏不仅体现在电子元器件的制造工序当中，而且在IC的组装、远输等过程中都会对IC产生破坏。 要解决以上问题，可以采取以下各种静电防护措施： 1、操作现场静电防护。对静电敏感器件应在防静电的工作区域内操作； 2、人体静电防护。操作人员穿戴防静电工作服、手套、工鞋、工帽、手腕带； 3、储存运输过程中静电防护。静电敏感器件的储存和运输不能在有电荷的状态下进行。 要实现上述功能，基本做法是设法减少带电物的电压，达到设计要求的安全值以内。即要求下式中的电荷（Q）与电阻（R）要小，表电容量（C）要大。 V=I.R Q=C.V 式中V：电压，Q：电荷量I：电流C：静电容量R：电阻当然电阻值也不是越低越好，特别是在大面积场所的防静电区域内必须考虑漏电等安全措施之后再进行材料的选取。 静电的防护 一.接地 接地就是直接将静电过一条线的连接泄放到大地，这是防静电措施中最直接最有效的，对于导体通常用接地的方法，如人工带防静电手腕带及工作台面接地等。 接地通过以下方法实施： ①人体通过手腕带接地。 ②人体通过防静电鞋（或鞋带）和防静电地板接地。 ③工作台面接地。 ④测试仪器，工具夹，烙铁接地。 ⑤防静电地板，地垫接地。 ⑥防静电周转车，箱，架尽可能接地。

瓦斯抽放管路防腐防砸防冻防滑防静电安装安全技术措施方案

整体解决方案系列 瓦斯抽放管路防腐防砸防冻防滑防静电安装安全技 术措施 （标准、完整、实用、可修改）

编号: FS-QG-44366瓦斯抽放管路防腐防砸防冻防滑防 静电安装安全技术措施 An ti-corrosi on, an ti-smash, an ti-freeze, an ti-skid, an ti-static in stallati on safety tech ni cal measures for gas drain age pipeli ne 说明：为明确各负责人职责，充分调用工作积极性，使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化，特此制定 一、管路安装维护措施 1、瓦斯管路应采取防腐、防锈蚀措施，地面和井下管路要采用具有防腐、防锈蚀的抽放管子。 2、地面管子无论是架空或预埋在地沟中、均要在地表设置保护层，以防冬季寒冷冻裂。 3、巷道的瓦斯管路必须采用抗静电、阻燃的材料，抽放管路不能与电缆同侧吊挂，应用特制的预埋件将固定管道卡子固定在巷道帮上，以免下滑，同时防止瓦斯管子带电。 4、顶板破碎地段要加强顶板支护，以防掉渣砸坏管路。 5、安装前必须对管道内进行检查，发现管道内有积水或 杂物必须立即清理干净。

6、管路吊挂应尽量保持平直，距底板高度不低于0.3m , 吊挂采用专用管卡，以防管子下滑，至少每10m必须吊一个 专用管卡。吊挂必须保证牢固可靠。管卡螺栓必须上紧上齐，螺丝拧满扣；接头的螺丝上紧上齐，管路接头处必须使用“ 0” 型皮垫，以杜绝管路接头漏气。 7、抽放管路低洼处设有放水器。 &管路装车：人工将管路按施工需要装入专用运输车辆内，装车过程中，必须将管道下层塞实，用钢丝绳和手拉葫芦牢固固定好管道，以防滑脱砸伤人员和砸坏管子。 9、卸车：施工人员事先与绞车司机（胶轮车司机）联系好 管路到达地点，管路运输车辆停稳后，将管道卸下进行安装。 二、组织实施： 1、瓦斯抽放管路吊挂（抽探队），管路现场吊挂步骤：巷 道管路铺设-管路连接（最多一次连接2根）-采用专用管子铁卡固定-上管卡-再次紧固管卡、快速接头螺丝-喷号-下个循环。 20xx年2月 请输入您公司的名字 Foon shi on Desig n Co., Ltd

静电放电及防护基础知识(标准版)

静电放电及防护基础知识(标 准版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0417

静电放电及防护基础知识(标准版) 一、术语及定义 1、静电：物体表面过剩或不足的静止的电荷． 2、静电场：静电在其周围形成的电场． 3、静电放电：两个具有不同静电电位的物体，由于直接接触或静电场感应引起两物体间的静电电荷的转移．静电电场的能量达到一定程度后，击穿其间介质而进行放电的现象就是静电放电． 4、静电敏感度：元器件所能承受的静电放电电压． 5、静电敏感器件：对静电放电敏感的器件． 6、接地：电气连接到能供给或接受大量电荷的物体，如大地、船等． 7、中和：利用异性电荷使静电消失．

8、防静电工作区：配备各种防静电设备和器材，能限制静电电位，具有明确的区域界限和专门标记的适于从事静电防护操作的工作场地． 二、静电的产生 1、摩擦：在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电，而产生静电的最普通方法，就是摩擦生电．材料的绝缘性越好，越容易摩擦生电．另外，任何两种不同物质的物体接触后再分离，也能产生静电． 2、感应：针对导电材料而言，因电子能在它的表面自由流动，如将其置于一电场中，由于同性相斥，异性相吸，正负离子就会转移． 3、传导：针对导电材料而言，因电子能在它的表面自由流动，如与带电物体接触，将发生电荷转移． 三、静电对电子工业的影响 集成电路元器件的线路缩小，线路面积减小，耐压降低，使得器件耐静电冲击能力的减弱，静电电场（StaticElectricField）和

静电防护电路设计

静电防护电路设计 产品的静电防护是多方面的，必须从产品的立项开始全面考虑结构设计、PCB设计、零件的选择、组装及使用环境等。其中，PCB的设计对产品ESD的防护可以说是至关重要的。 PCB设计 在PCB板的设计当中，可以通过分层、恰当的布局布线和安装，实现PCB的抗ESD设计。在设计过程中，通过预测可以将绝大多数设计修改仅限于增减元器件。通过调整PCB布局布线，能够很好地防范ESD。以下是一些常见的防范措施。 1．电路板布局布线 电路板布局布线方面抗ESD设计，需要遵循以下原则： 1)尽可能使用多层PCB，相对于双面PCB而言，地平面和电源平面，以及排列紧密的信号线，地线间距能够减小共模阻抗和感性耦合，使之达到双面PCB的171()全I/100 0尽量地将每一个信号层都紧靠一个电源层或地线层。对于顶层和底层表面都有元器件、具有很短连接线及许多填充地的高密度PCB，可以考虑使用内层线。 2)对于双面PCB来说，要采用紧密交织的电源和地栅格。电源线紧靠地线，在垂直和水平线或填充区之间，要尽可能多地连接。一面的栅格尺寸小于等于60 mm，如果可能，栅格尺寸应小于13 mm. 3)确保每一个电路尽可能紧凑。尽可能将所有连接器都放在一边。 4)在引向机箱外的连接器（容易直接被ESD击中）下方的所有PCB层上，要放置宽的机箱地或者多边形填充地，并每隔大约13 mm的距离用过孔将它们连按在一起。 5)在卡的边缘上放置安装孔，安装孑L周围用无阻焊剂的顶层和底层焊盘连接到机箱地上。 6)PCB装配时，不要在顶层或者底层的焊盘上涂覆任何焊料。使用具有内嵌垫圈的螺钉来实现PCB与金属机箱／屏蔽层或接地面上支架的紧密接触。在每一层的机箱地和电路地之间，要设置相同的“隔离区”；如果可能，保持间隔距离为0. 64 mm。 7)在卡的顶层和底层靠近安装孔的位置，每隔100 mm沿机箱地线将机箱地和电路地用1. 27 mm宽的线连接在一起。与这些连接点的相邻处，在机箱地和电路地之间放置用于安装的焊盘或安装孔。这些地线连接可以用刀片划开，以保持开路，或用磁珠／高频电容的跳接。如果电路板不会放入金属机箱或者屏蔽装置中，在电路板的顶层和底层机箱地线上不能涂阻焊剂，这样它们可以作为ESD电弧的放电极。 8)要以下列方式在电路周围设置一个环形地。 ·除边缘连接器及机箱地以外，在整个外围四周放上环形地。 ·确保所有层的环形地宽度大于 mmo ·每隔13 mm用过孔将环形地连接起来。 ·将环形地与多层电路的公共地连接到一起。 ·对安装在金属机箱或者屏蔽装置里的双面板来说，应该将环形地与电路公共地连接起来。不屏蔽的双面电路则虚该将环形地连接到机箱地，环形地上不能涂阻焊剂，以便该环形地可以充当ESD的放电棒，在环形地（所有层）上的某个位置处至少放置一个 mm宽的间隙，这样可以避免形成一个大的环路。信号布线离环形地的距离不能小于 mm。 9)在能被ESD直接击中的区域，每一个信号线附近都要布一条地线o I70电路要尽可能靠近对应的连接器。对易受ESD影响的电路，应该放在靠近电路中心的区域，这样其他电路可以为它们提供一定的屏蔽作用.