簡析航天電子元器件檢測過程中的靜電防護(hù)

蔡依群

摘 要：航天電子元器件在被檢測過程中常出現(xiàn)靜電和放電的現(xiàn)象，給航天工作帶來了一定的障礙。因此本文對航天電子元器件檢測過程中產(chǎn)生靜電的原因進(jìn)行了相應(yīng)的分析，從而了解到靜電放電對于電子元器件所造成的傷害，并根據(jù)原因制定了相關(guān)的措施來保護(hù)電子元器件。

關(guān)鍵詞：航天電子元器件，靜電放電，

一、電子元器件的概述

電子元器件是電子元件及其相關(guān)儀器的組成部分，電子元器件包含的范圍集氣管、像是電阻、電容器、電子管等都可稱之為電子元器件。目前，在航天工程中，電子元器件得到了廣泛應(yīng)用，而這些元器件大多都非常輕便，工作效能好。但是相反的，電子元器件在航天工程應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)，恰恰加大了電子元器件在檢測過程中靜電防護(hù)的難度。因此，當(dāng)下所面臨的重要問題便是如何避免靜電對航天電子元器件造成傷害[1]。

二、電子元器件檢測過程中靜電產(chǎn)生的原因

靜電，生活中隨處可見，可是，究竟什么才被稱之為靜電呢？一般來說，人們普遍將處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷稱之為靜電。元器件之所以會在檢測過程中出現(xiàn)靜電現(xiàn)象，主要是因?yàn)闄z測過程中的人為因素和環(huán)境因素都會凝聚靜電電荷，從而產(chǎn)生靜電。其本質(zhì)就是接觸—分離原理與感應(yīng)起電原理。

（一）接觸—分離原理

在電子元器件的檢測過程中電子元器件不可避免的會與周圍環(huán)境產(chǎn)生或多或少的進(jìn)行接觸和摩擦，因此，在它們接觸的時(shí)候物體中的電子就會發(fā)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)移。隨著電子的轉(zhuǎn)移，就導(dǎo)致了功能函數(shù)較小的物體在其接觸面附近產(chǎn)生了兩種相反的電荷，當(dāng)兩個(gè)物體在分離時(shí)各自便攜帶了不同的電荷。

（二）感應(yīng)原理

大多數(shù)時(shí)間，物體中存在的自由電子是處于一種相對平衡的狀態(tài)的。可是，當(dāng)有電力廠對物體中的電子產(chǎn)生作用時(shí)，物體中的自由電子便會逐漸的發(fā)生流動(dòng)和變化，從而形成電流。在電子元器件檢測過程中，帶電絕緣體物質(zhì)與電子元器件相接觸時(shí)，絕緣體物質(zhì)便會使得電子元器件上的自由電子發(fā)生相應(yīng)的逆向運(yùn)動(dòng)，而原本處于相對平衡的自由電子，便會在電子元器件的兩端凝聚成正負(fù)兩種不同性質(zhì)的電荷。在這時(shí)，若是電子元器件再次發(fā)生移動(dòng)或是觸碰，便會產(chǎn)生“二次放電”的現(xiàn)象，對電子元器件和周圍環(huán)境造成危害[1]。

三、靜電對電子元器件的檢測過程造成的危害

對于電子元器件來說，當(dāng)帶電的電子元器件靠近一些金屬導(dǎo)體或是其他低電壓的物體時(shí)，高電壓的放電時(shí)電流會瞬間達(dá)到幾百安培，而這時(shí)的熱功率也會瞬間達(dá)到幾百瓦。在高強(qiáng)度的熱量下，對電子元器件的損毀是十分嚴(yán)重的，對于一些散熱不良的細(xì)小線路來說，極易在熱量下融化和出現(xiàn)短路問題。靜電對電子元器件有著極大的危害，不僅造成電子元器件的相關(guān)功能受損，而且會導(dǎo)致元器件本身的性能的失效。在長時(shí)間的靜電影響下，電子元器件本身會受到嚴(yán)重的損壞，日積月累之下，電子元器件會存在一些潛在的問題，不利于航天工程的進(jìn)行。在靜電電壓的強(qiáng)大壓力下，也大大縮短了電子元器件的使用壽命。

四、航天電子元器件檢測過程中對靜電的防護(hù)措施

靜電對航天元器件有著很大的損害，而造成靜電危害的主要是靜電源，傳導(dǎo)路徑，敏感器件這三個(gè)主要因素，靜電源通過電力感應(yīng)的路徑使得敏感器件受到靜電影響從而失效。因此在進(jìn)行電子元器件的防護(hù)時(shí)要從這三個(gè)方面入手。

（一）靜電泄放的方法

靜電泄放從字面意思來看就是放走路靜電。在航天電子元件器的檢測過程中，若是元件器本身帶有了靜電，便可通過靜電泄放的方法使元件器中的電流進(jìn)行一定轉(zhuǎn)移。在進(jìn)行靜電轉(zhuǎn)移的過程中，要注意轉(zhuǎn)移的速度。電荷轉(zhuǎn)移可分為靜電放電和靜電消散兩個(gè)部分，對于靜電放電來說，電荷的轉(zhuǎn)移是快速而且集中的，但是這樣就加大了對電子元件器的損害；對于靜電消散來說，這是一種慢速的電荷轉(zhuǎn)移法，利用靜電消散可以很好的降低電荷轉(zhuǎn)移的速度，與此同時(shí)，也就不易造成電子元件器的損害。因此，在使用靜電泄放的方法來轉(zhuǎn)移靜電時(shí)，要進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)計(jì)算和分析，明確哪種速度的轉(zhuǎn)移不會影響到元件器本身。要使電荷進(jìn)行緩慢的轉(zhuǎn)移，而不是快速集中轉(zhuǎn)移，盡量減少對航天電子元件器的損害[2]。

（二）靜電中和的方法

并不是所有攜帶靜電的物體都較為容易的進(jìn)行靜電泄放，對于一些絕緣體來說，靜電的泄放并不容易，因此，面對靜電泄放所面臨的問題，靜電中和就起到了重要作用。靜電中和是指利用一定的技術(shù)使得空氣中的電離產(chǎn)生正負(fù)離子來中和電子元件器的正負(fù)電荷，從而起到防靜電的效果。

（三）抑制起電的方法

日常生活中，任何物體或多或少的都會帶有一定的靜電，因此，若是能夠抑制物體起電對于電子元件器的靜電防護(hù)是十分有效果的。通過實(shí)驗(yàn)可以了解到，在干燥的環(huán)境中，絕緣體物表面更容易產(chǎn)生靜電電荷；而空氣中的濕度和溫度一旦提高，就會使物體表面的水分增加，從而減少靜電電荷的集聚。

（四）靜電屏蔽的方法

靜電產(chǎn)生首先是靜電源于相關(guān)物體接觸才發(fā)生的，因此，利用相關(guān)導(dǎo)體的平衡性質(zhì)，切斷靜電源與相關(guān)物體之間的接觸便能夠有效的屏蔽靜電，從而達(dá)到對航天電子元件器的保護(hù)。

結(jié)語：電子元器件在航天工程中得到一定的應(yīng)用，但是航天電子元器件在檢測過程中卻受到靜電的影響，使得電子元器件受到一定的損壞。本文通過對航天電子元器件的分析，指出了檢測過程中靜電產(chǎn)生的相關(guān)原因，并根據(jù)情況提出了相應(yīng)的防護(hù)措施。希望對今后電子元件器的檢測起到幫助，提供一定的借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紅.靜電對電子元器件的危害與有效防護(hù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（10）：94-95.

[2]祝卿，付裕，陳繼剛，包曉峰，余華昌.航天電子元器件檢測過程中的靜電防護(hù)研究[J].計(jì)測技術(shù)，2017，37（S1）：260-264.

[3]丁鵬輝. 宇航電子產(chǎn)品電裝過程中的防靜電研究[D].北華航天工業(yè)學(xué)院，2015.