人体静电的危害
人体静电的危害包括下述方面:
1.人体电击
带了电的人体接近接地体进时,会由于静电放电产生的瞬间冲击电流流过人体某一部位而引起电击。电击的程度与人体存储的能量有关,能量越大(人体电容大或人体电位高)则受电击的程度将越严重。同样,原来不带电的人体当接近一个带电物体时,也会由于静电放电发生人体电击事件。电击的严重程度与静电能量、电压和带电体的电容量有关。(表3给出了电容为470PF的带静电体发生人体电击时人体的生理效应。)
2.引发爆炸和火
人体电容一般为100PF,假设人体电位为2KV,则人体存储的静电能量W = 1/2 CU2×100×10-12×22×(103)2= 0.2( MJ )。由于人体电阻一般为1.5KΩ左右,故人体充电(放电)时间常数RC = 100×10-12×1.5×103= 0.15×10-6(S),即人体存储的0.2MJ的能量可通过静电放电在0.15微秒的极短时间内泄放。这样水平的能量已足以引发部分气体混合物的燃烧和爆炸。一般而言,粉尘的极其小引燃能量值较高,故人体静电放电引发粉尘燃烧爆炸的可能性很小,但对于钛粉、锆粉等极其小引燃能量极低的层状粉云,同样构成威胁。
3.人体对静电敏感电子产品的工作造成障害
人体静电障害表现为两个方面。一方面,由于人体静电能量的泄放时间极短,仅为零点几微秒级,瞬时脉冲高,平均功率达千瓦以上,足可烧毁敏感元器件,进而导致整个电子设备或系统工作失误、失灵。另一方面,由于人体静电位可高达数百、数千甚至上万伏特,足以使敏感电子元器件发生电击穿,包括硬击穿(造成突然永jiu性失效)和软击穿(一般表现为暂时失效)。暂时失效不但会造成设备工作误码、差错,更严重的危害在于它可造成毫无规律可循的潜在性失效,使电子产品工作的可靠性下降。
人体带电和电击感应程度的关系
人体带电电位(KV)
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电击感应强度
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1.0
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无任何感觉
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2.0
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手指外侧有感觉,但不痛
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2.5
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放电部分有针刺感,有微颤抖感觉,但不痛
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3.0
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有像针刺样痛感
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4.0
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手指有微痛感,好像用针常常地刺一下
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5.0
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手掌至前腕有电击的痛感
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6.0
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感到手指强烈疼痛,电击后手腕有沉重感
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7.0
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手指手掌感到强烈疼痛,有麻木感
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8.0
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手掌至前到腕有麻木感
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9.0
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手腕感到强烈疼痛,手麻木而沉重
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10.0
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全手感到疼痛和电流流过感
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11.0
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手指感到剧烈麻木,全手有强烈触电感
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12.0
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在较强的触电下,全手有被狠打的感觉
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静电防护
所谓静电防护就是消除静电或者把静电压控制在允许的范围。这是一个很复杂的问题。在确定空气电离系统时,需要考虑很多因素。例如,气流,电源,放电电极的材料,安装,可靠性及维护,测试和效果的评估,技术服务以及成本。
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