Устройство для снятия статического электричества: Антистатический шнур — недорогой способ снять статическое электричество на производстве

Содержание

Антистатический шнур — недорогой способ снять статическое электричество на производстве

Антистатический шнур от компании «Юман» — эффективное и экономичное решение проблем со статикой на производстве. В основе шнура высококачественная нержавеющая сталь. Шнур протягивается через поверхность материала (плёнки, бумаги и т.д.) и имеет заземление на контур. 


Антистатический шнур от компании «Юман» способен генерировать тысячу проводящих микроволокон из нержавеющей стали, которые ионизируют статику и уводят заряд в землю. Шнур специально разрабатывался для деликатных маториалов, обладает неабразивными свойствами. Микропроводники так малы, что даже не видимы. Шнур не царапает поверхность материала, его можно располагать непосредственно на поверхности материала не беспокоясь за его качество.
Высококачественная нержавеющая сталь, входящая в основу антистатического шнура, не окисляется в отличие от алюминия, меди и серебра и поэтому у нее не уменьшается проводимость, и нет таких побочных эффектов как точечное окисление и медное загрязнение.


При использовании антистатического шнура в процессах, где происходит размотка или намотка материала устранение статики достигает 90%.

Особенности использования антистатического шнура:

  • подходит для деликатных материалов 
  • обладает неабразивными свойствами 
  • не царапает поверхность материала
  • не влияет на качество материала 
  • стабильная проводимость 
  • отсутствие побочных эффектов (точечного окисления и пр.)

Области применения антистатического шнура:

  • Экструзия пленок
  • Производство пластинковых ихделий
  • Изготовление ПП, ПЭ пакетов
  • Резка пленок, бумаги
  • Печать
  • Ламинирование
  • IML

Как работает антистатический шнур

  • Антистатический шнур работает посредством прямого контакта токопроводящих волокон и материала. Крошечные проводящие микроволокна создают тысячу точечных проводников по всей поверхности касания шнура и ионизируют статический заряд, уводя его в землю.
  • Антистатический шнур протягивается через всю поверхность материала, с которого снимается статическое электричество, и надежно заземляется на контур.
  • Антистатический шнур должен быть расположен с обеих сторон материала так, чтобы всегда контактировать с его поверхностью.
  • Наиболее эффективно антистатический шнур работает, когда его располагают на рулонах, меняющих свой диаметр (рулоны с которых происходит сматывание и на которые происходит намотка), касаясь двух сторон полотна.

Чтобы получить подробную информацию по антистатичеким шнурам и другому антистатическому оборудованию обращайтесь в отдел продаж компании «ЮМАН» по тел. 8 800 700-26-85 (многоканальный).

Антистатические браслеты: виды, применение и несколько слов о заземлении

https://www.youtube.com/watch?v=kylLI4UGHgg

Сегодня мы поговорим об антистатических браслетах: для чего они нужны и как ними пользоваться. Но для начала несколько слов теории: часто, прикасаясь к каким-то металлическим и вообще токопроводящим предметам – будь то стул, дверная ручка или сосед, нас иногда бьет током. Бьет не смертельно, но неприятно, с искрой, с треском. Тут всегда есть маленькая оговорка – это не нас бьет током, это мы сами себя бьем током. При ходьбе и вообще в движении мы накапливаем электрический заряд, этот заряд усиливают помещения с сухим воздухом и синтетическая одежда. Заряд этот мы носим до тех пор пока не прикасаемся к заземлению или к чему-то крупному и токопроводящему – мы разряжаемся на этот предмет. Вот мы и чувствуем этот момент разряда через пальцы и создается впечатление, что нас бьет током. Хотя на самом деле процесс протекает в другую сторону – от нас. Но мало того, что такой разряд просто неприятен, он еще и опасен для нежной электроники. Хорошо зарядившись статикой, а после этого, например вставив флешку в USB – можно разрядится на линии данных USB и выпалить порт или испортить модуль памяти. Это, конечно, не значит, что так будет обязательно, но вполне может быть. Для того, чтобы избежать неприятных ощущений и защитить о электронику от метания молний – нужно использовать антистатический браслет.

Стоит обратить внимание, что элементы и приборы, которые боятся статического электричества, обозначают вот  таким значком:

А средства защиты от статики  вот таким:

 

 

Итак, антистатический браслет надевают на запястье (как правило) – главное, чтобы между металлической пластинкой и кожей был надежный контакт. «Крокодилом» нужно зацепиться за контур заземления – что это будет: заземленный корпус компьютера, заземляющий коврик или прямо на общую шину заземляющего контура – не столь важно.

Главное запомнить несколько правил:

1. В антистатическом браслете должен быть встроен резистор сопротивлением 1-2 МОм, он нужен для ограничения тока протекающего между телом человека и заземляющим контуром. Стеканию статики резистор не препятствует, но ток ограничит.

2. Что бы не говорили защитники той теории, что можно зацепить браслет за батарею отопления – лично я против таких экспериментов, особенно если вы живете в многоквартирном доме – мало ли что удумали ваши соседи, и счетчик они могут тормозить, и сварщики могут заземлится на ту же систему отопления… Это опасно. Если нет нормального заземления, то лучше вообще не заземляться.

3. При сборке/обслуживании ПК можно зацепить браслет на корпус и тут стоит сказать о нескольких вариантах развития событий:

3.1. Если компьютер включен в трехконтактную розетку и третий контакт это полноценное заземление. В этом случае шнур питания должен быть воткнут в блок питания, а с другой стороны должен быть вставлен в розетку 220В. Компьютер, естественно, должен быть выключен. Но стоит уточнить, если разговор идет о компьютере, то стоит  вынимать из материнской платы АТХ разъем, или выключать тумблер питания на блоке питания (если он есть) или на сетевом фильтре: компьютер с блоком питания АТХ при включении в розетку уже некотором образом включен – в нем формируется дежурное напряжение, которое подается на большое количество узлов материнской платы и плат расширения и, конечно же, вставлять и вытаскивать платы из материнской платы под дежурным напряжением не стоит, хотя и не смертельно. Это просто дополнительная мера безопасности.

3.2. Если полноценного заземления нет, то зацепившись на корпус, можно только выровнять разность потенциалов между корпусом и телом. При этом большой роли не играет – будет ли этот потенциал нулевым или нет, так как потенциал будет одинаков во всей цепи. И как следствие при прикосновении к токоведущим частям ПК не будет разряда – не будет искры. В этом случае шнур питания должен быть отключен от розетки. Так как на корпусе ПК есть некоторое напряжение, даже если он просто подключен к розетке (это те самые пресловутые 110 вольт, о которых речь пойдет ниже), при подключении к корпусу ПК эти вольты окажутся и у вас на руках, тыкаясь пальцами в платы можно пожечь нежную электронику. В случае с полноценным заземлением эти 110 вольт стекают на землю и вреда не приносят.

3.3. Давайте рассмотрим третий вариант — с занулением, когда третий контакт в розетке – заземляющий кидают на рабочий ноль. Это стоит выяснить – нет ли в вашей электропроводке такого. Я большой противник зануления – так как далеко не все и не всегда знают где и как можно его применять, а где нет. И это становится источником неприятностей с запахом гари (как минимум). Дело в том, что многие знают о такой электрической неисправности как «ноль отгорел», сама по себе эта неисправность может быть источником процессов в электрической сети, которые очень сложно предсказать даже специалистам. Но давайте взглянем на схему зануления и представим, что в момент отгорания нуля вы зацепились антистатическим браслетом за корпус устройства, который, собственно, занулен. Третий провод заземления становится на какое-то время нулем – до тех пор пока не сработает УЗО или предохранитель. Но пока УЗО не сработало на зануленном корпусе появляется напряжение, в результате человека может ударить током.

Главная разница между занулением и заземлением заключается в том, что при заземлении безопасность обеспечивается быстрым снижением напряжения, а при занулении – отключением участка цепи, в котором случился пробой на корпус, при этом в промежуток времени между замыканием и прекращением подачи питания происходит снижение потенциала корпуса электроустановки, в противном случае через тело человека пройдет электрический разряд.

 

3.4. Следующий вариант это беспроводной антистатический браслет. О котором ходят целые легенды, вот описание такого браслета с одного из сайтов по продаже:

 

 

Антистатический браслет – устройство, предохраняющее электронные приборы от электростатического разряда во время работы с ними.Электростатический разряд является одной из основных причин отказов электронных изделий. Во время работы с приборами, платами, компонентами, во время ремонта, пайки для уменьшения вероятности пробоя различных радиоэлементов – транзисторов, микросхем и т.д. – нужно снимать с себя статическое напряжение. Статика накапливается постоянно (из-за трения одежды и пр.) и снимать ее необходимо постоянно.Антистатический браслет предназначен для снятия электростатического напряжения. Ремешок браслета сделан из высококачественной, износоустойчивой полупроводящей ткани. На внутренней стороне антистатического браслета имеется особо плотная проводящая ткань, которая гарантирует контакт с кожей даже при неплотном прилегании. Не требует заземляющего провода, так как электростатический заряд от тела направляется к специально сконструированному рассеивающему блоку, установленному на ремешке.

Никакого рассеивающего блока нет и быть не может, по законам физики для течения электрического тока цепь должна быть замкнута, а так браслет висит в воздухе. Воздух, как известно, хороший диэлектрик. ТО никакого течения тока нет. Но и это не важно – внутри браслета обычный резистор. Поэтому никуда статика не стечет пока вы не прикоснетесь им к контуру заземления.Внутри такого браслета также установлен простой резистор на 1 Мом, но на нем нет провода с крокодилом, а вместо них есть контактный болт, которым можно кратковременно прикоснуться к заземленному корпусу чтобы слить статику или выровнять потенциал. Это то же самое, что прикоснуться голой рукой к заземлению, с тем лишь отличием, что если вы хорошенько накопили заряд, то вас неприятно дернет, это не смертельно, но просто неприятно. Вот тут и поможет токоограничивающий резистор – прикоснувшись болтом на браслете, вы ничего не почувствуете. Так же точно при сборке ПК можно просто прикоснуться болтом к корпусу ПК и слить статику (если корпус заземлен) или выровнять разность потенциалов (если заземления нет).

 

4. При ремонте ЭЛТ телевизоров и мониторов антистатический браслет не стоит подключать к корпусу (раме, шасси). Да и вообще не стоит его надевать, да и вообще лучше избавить на это время от всяких украшений, часов и прочего металла на теле.

 

5. Также в дополнение к антистатическому браслету можно использовать паяльник с заземленным жалом, если вы паяете очень нежные микросхемы. Проводок с крокодилом – это и есть провод для заземления.

 

~110V на корусе

Недавно у меня спросили: как такое может быть, если на корпусе ПК всегда есть переменное напряжение в 110 вольт, а значит и на всех устройствах на их земле сидят эти 110 вольт, не мешает ли это работе ПК? И как быть с антистатическим браслетом – на руках тогда тоже есть эти самые 110 вольт.

Итак, сначала разберемся откуда берутся эти 110В на корпусе ПК. В блоке питания, даже в самом дешевом, на входе выпрямителя 220В стоит фильтр для защиты электрической сети от проникновения в нее высокочастотных помех с этого самого источника. Вход фильтра выполнен на двух конденсаторах малой емкости, подсоединенных с одной стороны на каждый из проводов сети 220В, а с другой, их общая точка присоединена к корпусу источника питания. В результате образуется емкостной делитель напряжения 220В пополам. Это и будет 110В. Правда ток в этой цепи протекает очень небольшой. Самому компьютеру данное обстоятельство работать не мешает, т.к. потенциал его корпуса для всех устройств внутри него практически одинаковый. Заземление забирает эти 110 вольт на себя.

 

Итак со 110 вольтами на корпусе мы разобрались. Далее, как же быть с антистатическим браслетом? Можно или нет?

Если применить, что сказано выше, то получается:

— первый случай: у вас есть нормальное заземление, блок питания устройства соединен с трехпроводной розеткой силовым кабелем – отсюда следует, что корпус устройства надежно заземлен и подключаться к нему антистатическим браслетом – можно. 110 вольт на корпусе пусть вас не смущают – они уходят на землю.

— второй случай*: у вас нет вообще никакого заземления, в этом случае кабель питания не нужно включать в розетку.  И антистатический браслет используется для выравнивания потенциалов корпуса и тела.

И последнее, если у вас нет заземления, или что еще хуже, вы вообще не уверены в том, как устроена электропроводка в вашем доме – есть заземление или зануление, или вообще ничего этого нет – то лучше вообще отказаться от использования антистатического браслета, в крайнем случае пользоваться вариантом №2*.

меры, применяемые на производстве и в бытовых условиях

Статическим электричеством называется появление свободного заряда на поверхностях диэлектриков. Возникновение электростатического поля несёт в себе большую опасность для производственных циклов, связанных с горючими веществами, пылью, легко воспламеняющимися парами. Эти заряды могут порождать нарушения в работе электронных устройств и приборов. Защита от статического электричества необходима и для профилактики многих заболеваний.

Природа статического электричества

В равновесном состоянии молекулы и атомы любого вещества имеют одинаковое количество положительно и отрицательно заряженных частиц. Отрицательно заряженные частицы, электроны, могут перемещаться от одного атома к другому, создавая тем самым разные заряды атомов.

Там, где появляется лишний электрон, — заряд отрицательный. Где недостаёт электрона — положительный. Эти неподвижные в пространстве заряды создают электростатическое поле. Оно возникает в таких случаях:

  • При трении одного предмета о другой.
  • При резком перепаде температур.
  • Вследствие воздействия различных излучений (ультрафиолетового, радиоактивного).
  • Статические заряды накапливаются на теле человека при ношении синтетической или шерстяной одежды. Они возникают в кузове автомобиля при движении.

Очень опасно перевозить бензин в пластиковых канистрах. При трении жидкости о стенки образуется статическое электричество, которое может вызвать искру и воспламенить пары бензина.

Искры, возникающие в процессе разряда электростатических полей, способны вызвать возгорание в запылённых и загазованных помещениях.

Опасность для человека

Необходимость устранять опасности, связанные с появлением электростатического поля, существует и на производстве, и в быту. Защита от статического электричества на производстве является обязательной при взрывоопасных и пожароопасных производственных процессах. В соответствии с правилами техники безопасности необходимо защищать работников на предприятиях от поражения током.

Напряжённость электростатического поля невелика и при редком воздействии не вредит здоровью, но при этом возможно возникновение мышечных реакций, судорог, которые приведут к аварии. Длительное же воздействие электростатических полей может оказывать влияние на работу сердечно-сосудистой системы. Отрицательно действует электростатическое поле и на электронные приборы. В результате разряда они часто выходят из строя.

Защита на предприятиях

Статическое электричество и защита от него — вопросы, которые серьёзно прорабатываются при создании правил техники безопасности на предприятиях. Соблюдение их должно защитить персонал от поражения током и предотвратить нарушения технологического процесса.

Меры, применяемые на производстве, состоят в снижении интенсивности генерации полей и в отводе заряда. Для снижения интенсивности применяется:

  • Очистка горючих газов и жидкостей от загрязнений твёрдыми и жидкими примесями.
  • Отказ по возможности от дробления и распыления веществ в технологическом цикле.
  • Соблюдение проектной скорости перемещения материалов в магистралях и аппаратах.

Для отвода заряда требуется заземление всех металлических и электропроводных частей оборудования, металлических кожухов и трубопроводов. Заземлять следует и движущиеся приспособления и вращающиеся элементы, которые не имеют постоянного контакта с землёй. Увеличение проводимости диэлектрических материалов тоже способствует отводу заряда. Это достигается применением поверхностно-активных веществ, увеличивающих проводимость диэлектриков. Поддержание влажности воздуха не ниже 60−70% является успешным методом борьбы со статическим электричеством.

Нейтрализаторы применяются, если технологических мер оказывается недостаточно. Эти приборы используются для нейтрализации поверхностных

электрических зарядов ионами разного знака. Для ионизации воздуха электрическим полем высокого напряжения применяются индукционные и высоковольтные нейтрализаторы.

В целях нейтрализации зарядов во взрывоопасных помещениях успешно применяются радиоизотопные нейтрализаторы. Ионизация происходит за счёт активного α или β излучения.

Индивидуальными методами защиты являются специальная обувь и одежда.

Обеспечение безопасности дома и квартиры

Свободный электрический заряд накапливают: резиновая обувь, синтетическая одежда, линолеум и пластик, ковры, железобетонные стены. Для защиты жилых помещений прежде всего нужно следить, чтобы влажность воздуха была не меньше 60%.

Существует большой выбор увлажнителей воздуха, которые способны решить эту проблему. Для нейтрализации электростатических зарядов применяются ионизаторы воздуха. Правила защиты от статического электричества:

  • Использовать в жилых помещениях зануление и заземление электропроводки.
  • Избавляться от пыли, не допускать её скопления на ковровых покрытиях.
  • Соблюдать правила электробезопасности.
  • Обрабатывать синтетическую одежду антистатиком.

Защита от свободных электрических зарядов поможет сберечь здоровье, избежать взрывов и возгораний, улучшить работу технологических устройств и электронных приборов. Эти меры очень важны как для охраны каждого дома, так и для безопасности и улучшения условий для работников на производстве.

Электропроводящие полиуретановые валы — новый способ борьбы со статическим электричеством на производстве

Сам по себе полиуретан – диэлектрический материал, неспособный проводить электричество, что иногда ограничивает его применение. Технологи «Уником-Сервис» предложили ввести в полиуретановые материалы концентрат на основе одностенных углеродных нанотрубок. Хорошо диспергированные графеновые нанотрубки образуют в матрице полиуретана трехмерную электропроводящую сеть, что делает материал электропроводящим.

В отличие от обычных аддитивов (таких как многостенные углеродные нанотрубки, углеродные волокна или технического углерод), графеновые нанотрубки не оказывают отрицательное действие на физико-механические показатели полиуретана. Таким образом, электропроводящий полиуретан:

  • не меняет твёрдость
  • не теряет прочностные характеристики
  • сохраняет электропроводность независимо от рабочей температуры
  • сохраняет стабильные физико-механические характеристики после износа, отсутствует миграция добавки

Возникновению статического электричества наиболее подвержены производственные линии с большим количеством валов и движущихся частей.

Статический заряд генерируется в процессе разматывания/наматывания, резки или перемещения полиэтиленовых (полимерных) материалов. Это приводит к возникновению серьезных трудностей:

  • Осложнения технологического процесса: слипание/отталкивание пленки, прилипание к оборудованию, неправильное наматывание, притяжение пыли, плохое качество печати.
  • Риск возникновения пожара. Особенно опасно искрообразование на предприятиях, использующих легковоспламеняющиеся жидкости.
  • Поражение электрическим током персонала, работающего с наэлектризованным оборудованием.

Чтобы избежать этих проблем, производители пленок вынуждены использовать дополнительные элементы: ионизирующие лампы и антистатические щетки. Но такие элементы усложняют конструкцию, требуют расходов на их приобретение и техническое обслуживание.

Также для съема статического электричества на оборудовании используются алюминиевые валы. Такие валы дорогие и быстро изнашиваются. Их частая замена приводит к дополнительным затратам и простоям оборудования. Обычные полиуретановые валы служат в разы дольше, но статику не снимают.

Полиуретановые валы с электропроводящим покрытием решают сразу две проблемы: они не накапливают статическое электричество и служат в несколько раз дольше алюминиевых. Главное, чтобы электропроводящий вал был заземлен.

В большинстве случаев стоимость таких валов не отличается от стандартных, поэтому такой шаг не влечет дополнительных расходов. Переход на электропроводящие валы будет незаметен для производственного процесса, так как осуществляется во время очередной замены изношенного вала.

Электропроводящие полиуретаны – эффективное средство защиты от статического электричества. Покрытие валов из этого материала позволяет отказаться от дополнительных элементов в конструкции оборудования, а износостойкие свойства полиуретана увеличивают межремонтный интервал агрегатов.

Статика на корпусе стационарного компьютера?

Как заземлить компьютер: правила и рекомендации

Заземление в электротехнике положительно влияет на эффективность и продолжительность работы электроустройств (станков, электромашин, компьютерной техники). Такое защитное мероприятие позволит избавить устройство от негативного воздействия определенных факторов, в результате которых происходит порча узлов ПК.

Такие защитные мероприятия носят рекомендательный характер. Конкретного документа, регламентирующего необходимость технологического заземления вычислительной техники, не существует.

Нормативным документом с наиболее актуальными материалами, обосновывающими значимость проведения таких работ, выступает ГОСТ Р 50571.22 (Заземление оборудования обработки информации).

Правильное производство заземляющих работ компьютерной техники позволит:

  1. Исключить пагубное воздействие статического электричества на устройство. Для этого пользователь должен защитить системный блок от статики. Потенциал статического электричества может достигать нескольких кВт. Такой разряд способен нанести существенный вред электронным компонентам ПК. Устройство системного блока, в частности внутреннее обустройство блока питания, схематически обустроено под отвод импульсных скачков в сети и напряжений статики. Реализуется отвод посредством специальных элементов (диоды, супрессоры, конденсаторы и т. п.), которые находятся на платах системного блока. Электрическое соединение всех заземляющих точек в одну позволяет реализовать заземление устройства двумя способами: заземлить корпус или подключить блок питания к заземленной розетке при помощи провода с заземлением.
  2. Предотвратить поражение током пользователя ПК. К примеру, на корпусе создается потенциал и происходит следующее: человек одновременно прикасается к отопительному прибору и к металлическим компонентам корпуса ПК (неокрашенным). Показатель в 110 вольт переменки напряжения на корпусе устройства не представляет смертельной опасности, но все же пользователь ощутит дискомфорт от удара. При наличии заземления такой разряд уйдет в землю через проводник с незначительным сопротивлением.
  3. Уменьшить воздействие электромагнитных излучений. Современные технологии производства различной вычислительной техники реализуются в соответствии с правилами норм безопасности. Одним из основных требований такой документации выступает уменьшение уровня электромагнитных излучений устройств. Добиться качественного результата, уменьшив уровень такого воздействия, невозможно, если устройство не заземлено. У пользователей при частой и продолжительной работе с ПК могут наблюдаться головные боли и переутомление.
  4. Снизить воздействие внешних наводок. Наводка — дополнительное напряжение в проводнике, возникающее вследствие паразитных сигналов от разных электромагнитных полей. На практике особенно четко отображается такое воздействие, когда построена домашняя сеть. Наводки выступают одной из основных причин возникновения помех в локальной сети дома (фон и шум аудиосистемы ПК). Особенно актуально исключить такие помехи, когда устройства предназначаются для эксплуатации в офисе. Если заземлены все ПК сети (домашней или офисной), их производительность будет намного эффективнее.

Съемная боковая стенка системного блока должна быть всегда закрыта. Заземленный, полностью закрытый металлический корпус будет служить защитным экраном, уменьшая потенциал негативного воздействия на пользователя.

Все существующие требования о том, как заземлить компьютер, основаны исключительно на рекомендациях о правильной реализации работы с вычислительной техникой.

Как правильно выполнить заземление ПК

С принципом заземления компьютера в квартире или в частном доме знакомы большинство владельцев. Но теория — это не практика.

Только профессиональный электрик, обладающий теоретическим и практическим опытом реализации такого электромонтажа, сможет подобрать оптимальный метод заземления устройства. Специалист определит, какой вариант оптимально подойдет для заземляющего устройства конкретной техники.

Профессиональный подход повысит эффективность и продолжительность защиты эксплуатируемого прибора на протяжении многих лет.

Правильные варианты заземления современной вычислительной техники:

  1. Способ «чистый ноль». В подъездном щитке реализуется прямое подключение к четвертому проводнику трехфазного провода.
  2. В качестве заземлителя применяется металлическая конструкция здания. Часто монтируется в зданиях с железобетонными пустотными панелями.
  3. Вариант с устройством собственного контура заземления.

Принципиальной разницы в производстве выбранного метода для защиты сервера, стационарного ПК или ноутбука нет. Главное, чтобы в результате заземления сопротивление между «нулем земли» и точкой заземления (розетка или корпус ПК) не превышало 4 – 10 Ом. Проверить соответствие такого показателя можно при помощи специального прибора, например Ф4103-М1.

Несмотря на преимущества профессиональных заземляющих технологий, многими пользователями применяются «народные способы» заземления, результат которых не только малоэффективен, но и опасен.

Как нельзя заземлять компьютер

Результат неправильного производства любого типа электромонтажа имеет очень неприятные последствия. Для проведения работ по заземлению компьютерной техники недостаточно ознакомиться лишь с его принципом.

Нужно знать, как нельзя производить заземление ПК:

  1. Соединять заземляющий контакт с нулевым в двухполюсной розетке.
  2. Заземлять компьютер к проводнику молниеотвода. Если пользователь дотронется до корпуса ПК в момент попадания молнии в громоотвод, человек получит разряд тока.
  3. Использовать в качестве заземлителя различные трубы общественных коммуникаций.

Не стоит пренебрегать монтажом средств защиты. Отказавшись от заземления, пользователь неизбежно столкнется с проблемами, связанными с ремонтом техники. Ремонт обойдется значительно дороже, чем монтаж заземления ПК. В некоторых случаях поломки могут быть существенны — от статики могут сгореть планки памяти или поломаться тачпад у ноутбука.

5,00 / 1

Источник: https://220.guru/electroprovodka/zazemlenie-molniezashhita/kak-zazemlit-kompyuter.html

Статическое электричество, или о том, почему зависает компьютер

Думаю, многие сталкивались со статическим электричеством и его негативным влиянием на компьютер. Дотрагиваетесь до USB порта… и компьютер зависает. Бывало? Я расскажу вам как легко и просто избавиться от влияния статического электричества на ваш компьютер.

Так ли все страшно?

Когда вы прикасаетесь к портам USB или другим незащищенным железным частям электронной начинки рукой, происходит передача статического электричества на электронные компоненты компьютера, что вызывает сбой в системе. В некоторых случаях это может повредить электронику компьютера, так что защищаться от статики обязательно нужно. Вы же не хотите потерять компьютер?

Почему так происходит?

Известно, что накопление статики сильнее всего беспокоит пользователей именно зимой. Это связано прежде всего, с пониженной влажностью воздуха, а также с тем, что вы носите теплые вещи, большая часть которых склонна к накоплению статического электричества.

Основными источниками накопления статики в доме являются: ковролин или ковер на полу, ваши шерстяные вещи. В отдельных случаях сильнейшим источником может быть работающий пылесос, которым вы пылесосите ковер или ковролин.

Как бороться со статическим электричеством?

Я расскажу основные методы борьбы со статическим электричеством, все они довольно простые и доступны каждому.

1. Соединить корпус USB порта  с корпусом компьютера

Первое и самое главное, что нужно сделать в случае, если компьютер зависает от прикосновения к портам, это «заземлить» корпус USB на корпус компьютера. При попадании статического электричества на порт, оно будет уходить в корпус, не причиняя вреда электронике компьютера.

Вообще, если корпус USB порта не соединен с корпусом компьютера, это серьезная недоработка производителя корпуса. Кстати, таким недугом страдает, например, корпус Zalman Z9 Plus.

Обратите внимание

Достаточно припаять (или прикрутить) один конец провода к железному корпусу USB, а второй также прикрутить к корпусу, лучше в месте закручивания какого-нибудь болта. После этого вы больше никогда не вспомните о зависании компьютера от статики.

Если вы не готовы лезть в корпус компьютера, то для вас есть другие методы борьбы со статическим электричеством:

2. Периодически разбрызгивать по дому воду из распылителя

Радикальный метод борьбы со статическим электричеством, мгновенный и не слишком удобный. Он работает, и поэтому мы не могли его не упомянуть. Однако, однажды вы забудете про воду, и снова столкнетесь с проблемой статики. Поэтому есть более совершенный способ.

3. Поставить в доме увлажнитель воздуха

Увлажнитель воздуха автоматически будет повышать влажность воздуха в доме, что не позволит появляться статическому электричеству в принципе. Один из самых хороших способов бороться со статическим недугом, но не самый совершенный.

4. Поставить в доме ионизатор воздуха

Статическое электричество – это накопленные положительно заряженные частицы. Ионизатор воздуха создает отрицательно заряженные ионы, что нейтрализует статическое электричество в принципе. К тому же ионизированный воздух полезен для организма, так что ионизатор воздуха можно считать самым совершенным средством для борьбы со статическим электричеством.

А на этом всё. Подпишитесь на выход новых статей, это не больно и к тому же бесплатно 

Помогла статья?

Вы можете помочь развитию сайта, пожертвовав любую сумму денег. Все средства пойдут исключительно на развитие ресурса.

Источник: https://pctune.ru/staticheskoe-elektrichestvo.html

InfoConnector.ru

Не все владельцы компьютеров придают большое значение такому моменту, как заземления домашнего компьютера. А некоторые, даже не подозревают о такой необходимости.

Конечно, существует мнение, что заземлять компьютер вовсе не обязательно, и он будет прекрасно работать и без этого.

Но, на самом деле, все не так просто, и существуют некоторые тонкости, требующие более ответственного подхода к этому вопросу.

Давайте рассмотрим некоторые из них…

Сразу хочу предупредить, что современные дома в обязательном порядке снабжены третьим заземляющим контактом в сети электропитания. Поэтому, если ваша розетка имеет примерно такой вид как на картинке, то прочтение этой статьи для вас не обязательно. Живите спокойно, проблемы, которые будут описаны ниже, вас не касаются.

К сожалению, в розетках большинства старых квартир и жилых домов, заземляющий провод в розетке отсутствует, чем это грозит и как с этим бороться мы и поговорим в этой статье.

Вначале ответим на вопрос «Зачем вообще нужно заземлять компьютер?»

Заземление металлического корпуса системного блока позволяет снизить риск поражения статическим электричеством внутренних компонентов компьютера. Статическое электричество, как известно, может достигать несколько киловольт и тут не надо быть большим специалистом, чтобы понять, что такой разряд может повредить электронные компоненты компьютера и вывести его из строя.

Ну, да и бог с ними, с элементами – поберегите себя любимого. Не заземленный металлический корпус компьютера может сам превратиться в источник поражения электрическим током, а это уже прямая угроза вашему здоровью.

Кроме двух выше перечисленных явных негативных последствий, есть еще одно, сразу не заметное, но не менее опасное – электромагнитное излучение.

Головные боли, переутомление – вот небольшой перечень тех последствий, которые может вызвать незаземленный системный блок компьютера.

Если сеть трехфазная, то проблема усугубляется тем, что разница потенциалов, возникающая, например, между офисными компьютерами, подключёнными к разным фазам, может превышать 100 Вольт. Если для организма человека подобные удары обычно проходят без больших негативных последствий, то, например, модем, такое испытание может не выдержать.

Кстати, не все знают, что на розетку с заземлением рассчитаны практически все сетевые фильтры, то есть без реализации заземления это будут не фильтры, а просто – удлинители, и от перепадов напряжения они компьютер уже не защитят. Хотя если быть до конца объективным, то и с заземлением такие фильтры зачастую не выручают компьютер от перепадов напряжения.

Итак, что дает заземление компьютерной техники?

  • Заземление компьютера заметно снижает вредное для здоровья электромагнитное излучение. Головные боли, переутомление и всякого рода другие неприятности, которые и так являются спутниками долгих заседаний за компьютером, усиливаются за счет отсутствия заземления.
  • Заземление снижает помехи, производимые компьютерной техникой. Очень часто такие помехи можно наблюдать на экранах телевизоров, зачастую именно не заземленный компьютер является тому причиной.
  • Заземление увеличивает надежность работы компьютера. Очень обидно потерять новенький компьютер из-за простого отсутствия заземления. Кстати, если вы уже потеряли своего друга и ищите нового, могу помочь в выборе – Как самостоятельно выбрать и купить компьютер.
  • Заземление компьютера снижает риск поражения человека электрическим током. Удар электрическим током является очень большим стимулом к проведению мероприятий по заземлению. Будьте умнее – сделайте заземление заблаговременно!!!

Как видим, заземление компьютера нельзя считать ненужным и бесполезным.

Советы по заземлению домашнего персонального компьютера

Категорически запрещается использовать в качестве заземления нулевой провод бытовой сети – это очень опасно для жизни! Есть масса людей, в том числе и электриков, которые с пеной у рта могут доказывать, что такое заземление возможно и ничем не отличается от обычного. Не верьте им!!!

Запрещается подключать заземляющий провод к молниеотводу, он для этого не предназначен, несмотря на то, что сам заземлен. Представьте, что будет, если в молниеотвод попадет молния!!!

Запрещается подключать заземление к газопроводу.

Нельзя организовать заземление компьютерной техники подручными средствами.

Например, я нашел одну инструкцию в интернете: закопать старое металлическое ведро на метровую глубину во влажную землю, при этом не забыть надежно подсоединить к нему заземляющий провод.

Важно

Это полный бред!!! Для того чтобы самостоятельно осуществить заземление не достаточно этих двух строк инструкции написанных каким-то горе-мастером.

Нельзя в качестве контура заземления использовать трубы отопления или водопровод холодной или горячей воды. Существует масса ситуаций, при которых такое «подключение земли», может привести не только к поломке вашего компьютера, но и к серьезному повреждению электрическим током.

При обеспечении заземления компьютера, нужно соблюдать некоторые правила. Эти правила хорошо известны электрикам, но, как показывает практика, не знакомы обычным людям. Так что доверьте это непростое дело профессионалам.

Для тех, кто еще сомневается в необходимости заземления компьютера!

Если осмотреть кабель питания, с помощью которого системный блок подключается к сети, то можно заметить, что он имеет три вывода – два провода питания («ноль» и «фаза»), а также провод заземления.

То есть, в компьютере изначально предусмотрена необходимость его заземления.

Наверное, не стоит утверждать, что глупые дядьки-инженеры придумали третий вывод зря, а все-таки задуматься о необходимости заземления вашего компьютера.

Источник: https://www.infoconnector.ru/zachem-zazemlyat-kompyuter

Как защитить компьютер от пыли

Инструкция

Во-первых, как можно чаще проводите влажную уборку помещения, в котором находится системный блок. Пыль не образуется внутри корпуса, а загоняется туда вентиляторами охлаждения. Соответственно, чем меньше пыли будет в комнате, тем меньше ее попадет в системный блок.

Хотя бы раз в месяц выполняйте чистку системного блока. Используйте обычный пылесос для удаления основной массы пыли.

Труднодоступные места, например лопасти вентиляторов, протрите ватными тампонами, смоченными в слабом спиртовом растворе.

Протрите корпус системного блока и пластмассовые поверхности внутри его антистатиком. Можно использовать средство для обработки автомобильных панелей.

Большинство системных блоков обладают двумя или тремя отверстиями, через которые в них нагнетается воздух. Обычно это отверстие в блоке питания, рядом с которым установлен кулер соответствующего устройства, и несколько отверстий в боковой крышке, позволяющих обеспечить стабильную вентиляцию центрального процессора.

Установите на вышеуказанные отверстия специальные фильтры. В домашних условиях можно использовать капроновую ткань.

Если у вас есть возможность, то заверните системный блок в подходящий материал. Существуют специальные «пыльники», позволяющие максимально снизить количество пыли, попадающей внутрь корпуса блока.

Старайтесь не устанавливать системный блок под стол и в углах комнат. Если есть возможность, то расположите все предметы, собирающие пыль, например подушки и ковры, как можно дальше от компьютера.

Если вам не жалко денег на защиту компьютера от пыли, то замените стандартные кулеры системой охлаждения, построенной с использованием медных трубок.

Совет

Это предотвратит засасывание пыли внутрь корпуса, не снижая уровень охлаждения деталей компьютера.

Во время замены отдельных компонентов компьютера, установки памяти ОЗУ вам придется открыть корпус ПК, касаясь чувствительных электрических устройств. При этом необходимо быть осторожным, так как статическое электричество может нанести вред вашему компьютеру. В связи с этим необходимо соблюдать основные меры предосторожности.

Инструкция

Статическое электричество возникает из-за разницы электрического заряда между двумя поверхностями. Например, если вы потрете руку о шерстяной свитер, а потом прикоснетесь к дверной ручки, электроны будут перемещены на нее, выравнивая заряд. Когда вы дотронитесь до объекта, то почувствуете небольшой шок.

Подобные шоки могут повредить внутренние компоненты ПК. Если корпус компьютера закрыт, то вам не нужно опасаться данного явления. Однако, если вы работаете при открытой крышки ПК или хотите достать из сумки новую видеокарту или полоску памяти, заранее удостоверьтесь, что данное действие будет безопасным.

Прежде чем приступить к работе снимите все шерстяные вещи. Не ходите по шерстяному ковровому покрытию. Шерсть вызывает статическое электричество.

На задней части корпуса ПК находится кнопка главного выключателя питания, обязательно выключите ее. Прежде чем касаться внутренних компонентов ПК, дотроньтесь до металлической поверхности корпуса с вашей стороны. Таким образом вы нейтрализуете статический заряд. Только после этого вы можете работать, не беспокоясь о статическом электричестве.

Если вам часто приходится работать в сфере ремонта цифровой техники, купите антистатический браслет.

Также можно приобрести антистатический коврик. Однако советов выше более чем достаточно.

Обратите внимание

Как обезопасить компьютер от перегрева? Если Вы являетесь владельцем компьютера и вложили в него действительно внушительные суммы, то, конечно же, Вы хотите, чтобы он служил Вам очень долго. Для этого с ним нужно очень внимательно следить, а о том, как за ним следить, и чем чревата та или иная проблема, будет рассказано в данной статье.

Инструкция

Блок питания должен подходить под мощность видеоадаптера, то есть блок должен быть достаточно мощным, если есть производительная видеокарта и производительный процессор. Для того, чтобы определить идеальные пропорции, можно воспользоваться специальными сервисами, в которых есть калькуляторы Ватт.

С помощью таких сервисов Вы всегда можете узнать, сколько именно Ватт необходимо для компонентов компьютера. Известно, что одна из наиболее частых причин перегрева компьютера – слабый блок питания.

Лучше всего не экономить на блоке питания, так что, если компьютер мощный, то и блок питания должен быть соответствующим.

Смена терпмопасты процессора. Термоппасту процессора необходимо менять хотя бы раз в год. Зачем? Менять термопасту необходимо для того, чтобы процессор не перегревался и не перегорал.

Если нет термопасты, то радиатор будет плохо охлаждать процессор, а теплый воздух не будет вентилироваться, в результате чего процессоры и сгорают.

Чистка пыли. Это одна из самых часто встречающихся причин перегревов.

Если компьютер начинает перегреваться, значит, вы начали сталкиваться с заторможенностью браузеров, игр и вообще программ. Также возможно частое выключение компьютера. Пыль накапливается очень быстро, а проблем от нее действительно очень много.

Чистка компьютера – обязательная процедура, если вы не хотите остаться без него. Кулеры на блоке питания, процессоре и видеокарте забиваются пылью, начинают вращаться медленней и, как вывод, не справляются со своей охлаждающей функцией.

Еще один кулер. Если в помещении чрезвычайно теплый воздух, а компьютер очень медленно охлаждается, то лучше всего будет установить еще один кулер. Кулер можно установить на корпусе, внутри корпуса и возле решеток вентиляции.

Источник: https://www.kakprosto.ru/kak-80799-kak-zashchitit-kompyuter-ot-pyli

Как снять статическое электричество

Как снять статическое электричество? Накопление электрических зарядов на поверхности материала, который не является проводником электричества, называется статическим электричеством.

Вы, наверное, замечали (особенно, зимой), что при прикосновении к какому-нибудь предмету, или рукопожатии Вас как, будто током бьёт? А в темноте даже видно, как проскакивают искры от Ваших рук.

Вот это и есть разряд статического электричества. Так вот этого разряда, которого чаще всего даже не замечаешь, вполне достаточно, чтобы вывести из строя всю электронику.

Важно

Если это не произошло у вас в этот раз, то не значит, что повезёт в следующий. Лучше не рисковать!

Поэтому при работе с любой электроникой (платами, радиодеталями, микросхемами, транзисторами, и т.д.), а в частности с комплектующими компьютера, не забывайте сначала снять с себя статическое электричество.

Для того, чтобы снять статическое электричество, необходимо соблюдать некоторые правила:

  • Перед ремонтом компьютера вымойте с мылом руки, и ни в коем случае не вытирайте их полотенцем;
  • Перед тем как трогать детали внутри компьютера прикоснитесь к металлическому шасси корпуса;
  • Не гладьте животных во время ремонта;
  • Не работайте в помещении с синтетическими коврами на полу. Если их нельзя убрать, то работайте босиком;
  • Не работайте в шерстяном свитере;
  • Снимите часы, металлические браслеты, ожерелья и прочие украшения.

Соблюдение этих правил вполне достаточно, чтобы не «убить» статическим электричеством свой компьютер.

Особенно важно соблюдать эти меры предосторожности во время ремонта компьютера.

А именно при замене блока питания, налаживании кнопки включения ПК, установке микропроцессора на материнскую плату, установке кулера на процессор.

При любом ремонте компьютера эти правила необходимо соблюдать неукоснительно.

Многие могут сказать, что всю жизнь занимаются ремонтом компьютерной техники, и ни разу ничего не вышло из строя.

Если это и так, то вам просто пока везло, или вы грешили на неисправность самой детали.

На заводах по производству электронной техники все работают со специальными антистатическими браслетами. Я работала на военном заводе по производству электронной техники для самолетов и вертолетов. Так вот, если кто-то забывал надеть на руку такой браслет, то его платы в 99% случаев не проходили контроль (ОТК) из-за неисправности какой-нибудь детали.

Обратите внимание

Все компоненты компьютера: карты памяти, видеокарты, звуковые карты, модемы, сетевые карты, и другие электронные устройства должны храниться в антистатических пакетах. Они обычно серебристо-серого цвета и более плотные по сравнению с простыми полиэтиленовыми пакетами.

Особенно это касается модулей памяти. Многие продавцы не имеют «зелёного» понятия о статическом электричестве, или просто пренебрегают им.

Особенно опасно передавать планки памяти из рук в руки без упаковки. Ведь на планке находятся куча микросхем. Именно микросхемы наиболее чувствительны к статическому электричеству.

Если уж вы покупаете или берёте у кого-то память без упаковки, то попросите что бы её сначала положили на стол или прилавок, а потом берите её, аккуратно за края, стараясь не касаться микросхем и серебристых разъёмов.

Видео об опасности статического электричества при ремонте компьютера:

Совет

Надеюсь, что вы не станете пренебрегать этими правилами, и ваша техника никогда не выйдет из строя по вашей вине.

Источник: https://moydrygpk.ru/kompyuternye-problemy/snyatie-staticheskogo-elektrichestva.html

Заземление компьютера: стараемся занулить корпус

Первый печальный факт по теме: стопроцентно надежного решения проблемы не знает никто. Общая масса компьютеров требует грамотного заземления розеток — весьма редкое явление в российских домах и офисах. Поэтому я предлагаю найти наименее рискованное решение для конкретных случаев.

Почему заземление компьютера жизненно важно?

Мало кому приятно, что между батареей центрального отопления и железным корпусом все время держится напряжение в 110 В и очень чувствительным током. Счастливчиков с пластиковым корпусом, увы, мало — остальные регулярно натыкаются на разряд при неудачном движении.

Еще один аргумент в пользу заземления — скопление статики на гальваническом разъеме модема.

Причем импульсные броски напряжения умеют «посадить» на модем до киловольта! У меня модема нет, шумы в линии из-за накопления разряда не грозят, зато сетевые фильтры в блоке питания громко требуют заземления и регулярно грозят «повесить» компьютер при малейших перепадах по фазе.

Как НЕ заземляют ни в коем случае

Не заземляют компьютер на «ноль» двухполюсной розетки. И ноль, и фаза имеют равные сечения, проходят через предохранители-близнецы и временами безалаберно надеты на клеммы щитков. Если пробки в доме внезапно сработают на «нуле», если клемма решит отсоединиться или выгорит сам кабель, на корпус выйдут все розеточные 220 без лимита по току. Батарея около ноги, в комнатах темно…

Не зануляют корпус на уличные громоотводы. Даже когда дом далеко не самый высокий в районе: если молния все-таки угодит в шину, компьютер выдаст первому дотронувшемуся порядка 5 киловольт.

Газовые трубы также вне зоны внимания. Взлететь на воздух — малоприятная перспектива. Зануляться в тройную розетку и за батарею разом тоже не стоит — чревато пожаром.

Как занулить правильно?

Самое грамотное «обнуление» — на свою собственную «землю». То есть, вкопать заземляющий кабель в грунт, это лучше доверить специалисту. Можно занулиться на четвертый кабель кабеля-трехфазника или вывести на металлоконструкцию здания, построенного из железа и бетона. В некоторых случаях можно зацепиться за трубу с холодной водой.

Самое оптимальное заземление компа для квартиры — вывод на отопительный контур, поскольку котел «занулен» со стопроцентной вероятностью. Но так как водопровод — система замкнутая, ради помехи контакту придется разорвать заземление хотя бы в двух местах. Если выполнить работу внимательно, компьютер не станет перезагружаться даже во время сварочных работ.

Строго по делу: «обнуляем» через розетку подручными средствами

Первый совет — не лезть с защитным занулением в дома, где розетка работает на три фазы. Когда в работе единственный «ноль», и он по какой-то причине ослаб, на входе у корпуса соберется сразу две фазы со всеми вытекающими последствиями.

Итак, для домашнего заземления через розетку нужен медный провод достаточной длины с запасом сечения (не меньше 1,5 кв.мм), а так же розетка со своим заземляющим проводом. Скоба, заправка под плинтус, распредкоробка — дело вкуса. Один конец кабеля заводят под свободный болт шины щитка, сцепленной с его корпусом, а второй — на «землю» розетки.

Никогда не заводят под общий болт N и P-проводники. И тем более, не путают медь с алюминием — традиционным металлом внутриквартирной проводки, так как эти металлы — идеальная гальваническая парочка, взаиморазрушающаяся в месте контакта и ведущая к пожару прямой дорогой.

Словом, тем, кто хоть на секунду сомневается в собственных задатках электрика, я настоятельно рекомендую позвать на помощь специалиста, чтобы не навредить на годы вперед.

Источник: http://computerologia.ru/zazemlenie-kompyutera-staraemsya-zanulit-korpus/

Статическое электричество и здоровье

Статическое электричество – этим термином называют возникновение свободного электрического заряда на поверхности или внутри диэлектриков, то есть веществ, не проводящих электрический ток, и весь комплекс связанных с этим физических явлений. Ну а если говорить по-простому, то проявления статического электричества мы наблюдаем каждый день. Например, когда «с искрами» стягиваем через голову синтетическую одежду или, причесываясь, видим, как волосы липнут к пластмассовой расческе.

Источники статического электричества в офисе

Компьютеры, оргтехника, да и любые электроприборы создают при работе электростатические поля, в зоне действия которых попадают самые разные предметы – от мебели и корпусов этих самых электроприборов до мельчайших пылинок.

В системном блоке каждого компьютера имеется как минимум 2 вентилятора. Гоняя воздух, эти вентиляторы выдувают наружу наэлектризованные пылинки, которые затем, не теряя заряда, оседают в том числе и на нашей коже, и в дыхательных путях.

Обратите внимание

Еще один значимый «накопитель» зарядов статического электричества – экран монитора.

Одновременно статическое электричество может образовываться и на линолеуме, и на полихлорвиниловой плитке, и на синтетической одежде.

«Маленькие» беды, к которым приводит статическое электричество

Благодаря статическому электричеству пыль оседает на различных деталях компьютера, что впоследствии может привести к его неисправности.

Липнущая наэлектризованная одежда и разряды, которые мы ощущаем при контакте двух наэлектризованных предметов – не самое страшное, что может быть. Статическое электричество не только способно разрушить компьютер. Оно постепенно разрушает человеческий организм.

Как влияет статическое электричество на человеческий организм

Воздействие статического электричества на организм человека – малоизученная область. Большинство исследователей придерживаются точки зрения, что в основе действия статического электричества на организм человека лежит нейрорефлекторный механизм. При этом раздражаются нервные окончания кожи, в тканях организма происходит изменение ионного состава.

Все эти изменения на молекулярном и клеточном уровнях приводят к существенным жалобам у людей, которые постоянно ощущают на себе воздействие статического электричества. Появляются повышенная утомляемость, раздражительность, плохой сон.

Утверждать, что воздействие статического электричества приводит к развитию конкретных заболеваний, нельзя. Подмечено, что у людей, длительно подвергающихся воздействию статического электричества, могут возникать различные симптомы.

Со стороны сердечно-сосудистой системы может наблюдаться брадикардия (уменьшение частоты сердечных сокращений) и артериальная гипертензия (повышение артериального давления). Эти симптомы развиваются в результате спазма сосудов.

Под воздействием статического электричества на нервные окончания может также изменяться кожная чувствительность и сосудистый тонус, стимулируется капиллярный кровоток. Одновременно возникают функциональные нарушения в центральной нервной системе.

Статическое электричество и офисная техника

В офисных помещениях одновременно может находиться десяток компьютеров и сопутствующей оргтехники. Поэтому и воздействие статического электричества на организм человека в таких условиях колоссально.

Чтобы температура в офисе была оптимальной, используют кондиционеры. Только они еще больше повышают электростатический заряд в помещении.

Стоит добавить ко всему вышеперечисленному и то, что рабочий день многих офисных работников превышает классические 8 часов, поэтому и результат воздействия статического электричества на себе они явно ощущают.

Как защитить себя от воздействия статического электричества

Влажная уборка – простой способ уменьшить количество взвешенных в воздухе и осевших на всевозможные предметы пылинок. А раз частичек будет меньше, соответственно и воздействие статического электричества будет слабее.

Дополнительно необходимо увлажнять воздух в помещении. Для этого подойдут увлажнители воздуха. Можно расставить контейнеры с водой. Обязательно контейнеры с водой должны находиться возле обогревательных приборов.

Чтобы воздух в помещении был чистый, нужно регулярно открывать окна и проводить проветривание.

Обязательно необходимо заземлять всю технику, которая находится в помещении.

Важно

Сейчас разработаны специальные антистатические спреи и браслеты, основная задача которых – защита от вредного воздействия статического электричества. Правда, их эффективность еще в полной мере не доказана.

Источник: http://comp-doctor.ru/sovet/staticheskoe-elektrichestvo.php

Защита от статического электричества | Глава 6 Подключение новых устройств | Часть II Управление работой ПК при помощи функций BIOS | Читать онлайн, без регистрации

Защита от статического электричества

Первое, о чем следует позаботиться при открытии системного блока, – это защита от статического электричества. Большинство микросхем, составляющих компьютер, для своей работы используют напряжение от 3 до 12 В.

Это настолько низкое напряжение, что оно никак не может повредить человеку при случайном прикосновении к выводам микросхемы. В то же время на коже человека может накопиться заряд статического электричества в несколько сотен вольт (особенно в холодные сухие дни).

Этого бывает вполне достаточно для того, чтобы безнадежно повредить электронные компоненты компьютера.

Само по себе напряжение, накопившееся на вашем теле, не так уж и страшно. Здесь играет роль разница потенциалов кончиков ваших пальцев и того места, к которому вы прикасаетесь.

Если вы предварительно коснетесь блока питания или неокрашенной части металлического шасси системного блока, то потенциал ваших пальцев станет равным потенциалу заземленного корпуса компьютера.

Только в этом случае вы сможете избежать повреждения компьютерной электроники.

При разряде статического электричества о корпус системного блока можно ощутить довольно неприятный электрический удар. Чтобы уменьшить болезненные ощущения при снятии статического электричества с вашего тела, можно предпринять следующие действия:

• подберите сопротивление в один мегаом. Точная величина не имеет значения, подойдет любое – от нескольких сотен килоом до нескольких мегаом. Также не важно, на какую мощность рассчитано это сопротивление.

Возьмитесь за один конец сопротивления, а другим коснитесь корпуса компьютера, прежде чем прикасаться к нему непосредственно пальцами. Это позволит медленно сбросить заряд электричества, и вы не почувствуете удара током. Процесс может занять несколько секунд.

Совет

После чего следует прикоснуться кончиками пальцев к корпусу, чтобы убедиться, что вы полностью разрядились;

• купите специальный предохранительный браслет. Самые простые из них делаются одноразовыми (из бумаги с прикрепленным проводом). Один конец проводника прикрепляется к корпусу компьютера (для этого концы делаются липкими), а второй надевается на запястье. В этом случае все накапливающееся во время работы статическое электричество сразу сбрасывается через петлю на запястье;

• снимите с себя всю синтетическую или шерстяную одежду, которая при движении имеет свойство довольно сильно накапливать статическое электричество.

Если вы отходите от компьютера, то разряжаться следует каждый раз, когда вы вновь прикасаетесь к электронным компонентам компьютера. Например, если вы принесли для последующей установки плату расширения, то держа плату в руках, снимите с себя заряд статического электричества. После этого смело можете устанавливать плату.

Источник: http://velib.com/read_book/traskovskijj_antonviktorovich/bios_ehkspress_kurs/chast_ii_upravlenie_rabotojj_pk_pri_pomoshhi_funkcijj_bios/glava_6_podkljuchenie_novykh_ustrojjstv/zashhita_ot_staticheskogo_ehlektrichestva/

Что такое статическое электричество и советы по защите компьютера от него

Источник: http://binarich.ru/publ/pc_help_users/chto_takoe_staticheskoe_ehlektrichestvo_i_sovety_po_zashhite_kompjutera_ot_nego/1-1-0-51

Немного теории:

Накопление электрических зарядов на поверхности материала, который не является проводником электричества, называется статическим электричеством. Электрические заряды на поверхности материалов могут возникать при разрыве их контакта между ними, деформации материалов, при трении материалов друг о друга.

Заряд может переноситься на электропроводящие объекты и накапливаться на них. Например, на человеке. Это происходит если сопротивление стекания заряда на землю велико.

Способность накапливать заряд телом называется его емкостью. Чем больше емкость, накапливающего заряд тела, относительно окружающих предметов тем больше заряд, накопленный на теле, тем больше потенциал тела и энергия, накопленная в результирующем заряде.

При достижении некоторой величины рост накопленного заряда и напряжения на носителе заряда прекращается. Они ограничены пробивным напряжением воздуха, который ионизируясь в электрическом поле заряда, создает проводимость для стекания заряда.

Если имеется два тела с разными потенциалами (если разность их потенциалов больше нуля) между ними имеется электрическое поле, то при создании проводимости между этими двумя телами между ними начинает течь ток,  максимальная величина которого определяется сопротивлением проводимости.

В случае если соприкасаются два тела, одно из которых имеет на поверхности изолирующую пленку (покрытие), то к этому покрытию прикладывается все электрическое поле.

Если электрическая прочность покрытия меньше приложенного электрического поля, то ионизация атомов покрытия в приложенном электрическом поле приводит к развитию электрического пробоя покрытия и стекание заряда с одного объекта на другой до достижения их равенства.

Человек может нести на своем теле заряд, создающий напряжение относительно окружающих предметов величиной 10 кВ, а иногда и более 20 кВ. Накопление заряда происходит, когда тело изолировано.

Обратите внимание

Нужно стремиться уменьшить заряд тела человека. Для этого используются заземление и антистатическая одежда. Одно из наиболее эффективных средств рассеяния накапливающегося заряда – проводящие браслеты.

Они создают электропроводный путь, по которому заряд может стекать на землю. Браслет состоит из проводящей полосы, укрепляемой на запястье, и пряжки, которой браслет соединяется с заземленным проводом.

Для создания безопасных условий работы провод должен иметь последовательно соединенное сопротивление величиной от 1 до 100 МОм, чтобы протекающий через человеческий организм ток не превышал 1 мА.

На человека токи статического электричества воздействуют так: токи силой 0-1 мА создают незначительные ощущения; 1-10 мА причиняют боль; 10 мА вызывают шок; 100 мА могут привести к летальному исходу.

Восприимчивые к электростатическим зарядам приборы и схемы подвергаются опасности в процессе как производства, так и эксплуатации. Неантистатическая упаковка, недостаточно грамотное обращение с устройствами на входном контроле, в ходе их монтажа при изготовлении электронных блоков и при работе аппаратуры – все эти факторы могут стать причиной выхода полупроводниковых изделий из строя.

Как пример – средние ежедневные потери электронной промышленности США от электростатических зарядов составляют от 10 до 18% продукции. За год затраты, обусловленные такими потерями и ремонтом или дополнительным обслуживанием оборудования, доходят до 10 млрд. долларов!

Трибоэлектрическая шкала.

При трении двух материалов тот из них, что расположен в ряду выше, заряжается положительно и тем сильнее, чем более разнесены материалы по шкале.

Максимальные значения электрических напряжений,  до которых может быть заряжено тело человека при контакте с различными материалами.

Важно

Транзистор 2Т312А. Переход эмиттер-база подвергся воздействию разряда 10 раз. Потенциал каждого разряда 1800-2000 В. Видны мощные следы пробоя.

Многоэмиттерный транзистор ИС типа 106ЛБ1. Видны следы пробоя перехода эмиттер-база после пяти воздействий разряда потенциалом 500 В.

Нельзя пренебрегать и таким методом защиты полупроводниковых приборов и электронных блоков, как шунтирование выводов изделий, выводных клемм печатных плат на тех операциях, где это принципиально возможно. Монтаж следует производить заземленным инструментом, пайку – паяльниками с заземленными паяльными головками.

Итак, электростатическая защита полупроводниковых устройств необходима, ее надо тщательно планировать и эффективно реализовывать. Тогда дорогостоящая радиоэлектронная аппаратура будет надежно и долго служить!

Статическое электричество и ПК.

Вы, наверное, замечали (особенно, зимой), что при прикосновении к какому-нибудь предмету, или рукопожатии Вас как, будто током бьёт? А в темноте даже видно, как проскакивают искры от Ваших рук.

Вот это и есть разряд статического электричества. Так вот этого разряда, которого чаще всего даже не замечаешь, вполне достаточно, чтобы вывести из строя всю электронику.

Важно

Если это не произошло у вас в этот раз, то не значит, что повезёт в следующий. Лучше не рисковать!

Известно, что накопление статики сильнее всего беспокоит пользователей именно зимой. Это связано прежде всего, с пониженной влажностью воздуха, а также с тем, что вы носите теплые вещи, большая часть которых склонна к накоплению статического электричества.

Основными источниками накопления статики в доме являются: ковролин или ковер на полу, ваши шерстяные вещи. В отдельных случаях сильнейшим источником может быть работающий пылесос, которым вы пылесосите ковер или ковролин.

Совет

Поэтому – при работе с любой электроникой (платами, радиодеталями, микросхемами, транзисторами, и т.д.), а в частности с комплектующими компьютера, не забывайте сначала снять с себя статическое электричество!

Как снять статическое электричество?

Для того, чтобы снять статическое электричество, необходимо соблюдать некоторые правила:

– Перед ремонтом компьютера вымойте с мылом руки, и ни в коем случае не вытирайте их полотенцем;

– Перед тем как трогать детали внутри компьютера прикоснитесь к металлическому шасси корпуса;

– Не гладьте животных во время ремонта;

– Не работайте в помещении с синтетическими коврами на полу. Если их нельзя убрать, то работайте босиком;

– Не работайте в шерстяном свитере;

– Снимите часы, металлические браслеты, ожерелья и прочие украшения.

– Постарайтесь увеличить влажность воздуха в помещении, используя увлажнители.

– Установите в доме ионизатор воздуха.

Соблюдение этих правил вполне достаточно, чтобы не «убить» статическим электричеством свой компьютер.

Особенно важно соблюдать эти меры предосторожности во время ремонта компьютера. А именно при замене блока питания, налаживании кнопки включения ПК, установке микропроцессора на материнскую плату, установке куллера на процессор. При любом ремонте компьютера эти правила необходимо соблюдать неукоснительно. При чистке ПК от пыли, необходимо пользоваться специальной антистатической кисточкой.

Если компьютер зависает от прикосновения к портам USB, это «заземлить» корпус USB на корпус компьютера. При попадании статического электричества на порт, оно будет уходить в корпус, не причиняя вреда электронике компьютера.

Вообще, если корпус USB порта не соединен с корпусом компьютера, это серьезная недоработка производителя корпуса. Кстати, таким недугом страдает, например, корпус Zalman Z9 Plus.

Достаточно припаять (или прикрутить) один конец провода к железному корпусу USB, а второй также прикрутить к корпусу, лучше в месте закручивания какого-нибудь болта.

После этого вы больше никогда не вспомните о зависании компьютера от статики.

Многие могут сказать, что всю жизнь занимаются ремонтом компьютерной техники, и ни разу ничего не вышло из строя. Если это и так, то вам просто пока везло, или вы грешили на неисправность самой детали. На заводах по производству электронной техники все работают со специальными антистатическими браслетами.

Обратите внимание

Все компоненты компьютера: карты памяти, видеокарты, звуковые карты, модемы, сетевые карты, и другие электронные устройства должны храниться в антистатических пакетах. Они обычно серебристо-серого цвета и более плотные по сравнению с простыми полиэтиленовыми пакетами.

Особенно это касается модулей памяти. Многие продавцы не имеют понятия о статическом электричестве, или просто пренебрегают им и не упаковывают их в антистатические пакеты.

Особенно опасно передавать планки памяти из рук в руки без упаковки. Ведь на планке находятся куча микросхем. Именно микросхемы наиболее чувствительны к статическому электричеству.

Если уж вы покупаете или берёте у кого-то память без упаковки, то попросите что бы её сначала положили на стол или прилавок, а потом берите её, аккуратно за края, стараясь не касаться микросхем и серебристых разъёмов.

Инструкция по сборке генератора статического электричества своими руками

До этого я уже создавал несколько генераторов статического электричества и эти проекты всегда вызывали сильный интерес. С ними очень весело проводить время и они позволяют делать много разных трюков с помощью электростатического разряда. Например, можно щелкать током своих друзей (и себя), заставлять руками частицы песка или пыли вести себя странно, так как они подвержены влиянию статических зарядов. Также можно притягивать струю воды, заряжать бумагу, чтобы она прилипала к стене и производить множество других магических трюков.

Вышеприложенное видео демонстрирует процесс сборки этого проекта, а текстовая версия ниже даст вам пошаговую инструкцию. Это третья версия моего генератора статического электричества, при этом она самая дешевая. Она позволяет создавать заряд примерно такой же, какой бывает, когда вы ловите искру от ковра, гуляя по нему в пижаме.

Ионизатор USB, который является основным компонентом проекта, можно найти здесь: ссылка

Нам понадобятся:

  • Ионизатор.
  • Изолированная проволока.
  • Термоусадочная трубка.
  • Горячий клей.
  • Припой и паяльник.
  • Батарейки-кнопки на 1.5v.
  • Изолента.

Шаг 1: Разбираем ионизатор

Ионизаторы такого типа разбираются очень просто. Если вы будете использовать их по назначению, то корпус, скорее всего, сам треснет уже через неделю. С помощью плоскогубцев моно легко вскрыть корпус и получить доступ к плате устройства. К слову, хочу заметить, что я бы не подключал такое устройство к USB-порту компьютера. Высоковольтные устройства лучше вообще не подключать к компьютеру.

Если вы обратите внимание на последние две картинки, то заметите, что я разделил устройство на две секции. Первая часть, близкая к USB, представляет собой конвертер, который преобразует постоянный ток от USB в переменный ток, который затем проходит через крошечный трансформатор во вторую часть устройства. Вторая часть состоит из цепи четырех последовательных усилителей напряжения, которым для работы нужен переменный ток. Но в конце мы имеем постоянный ток, который направляется на белый провод.

Схема представляет как раз то, что нужно, чтобы получить статический заряд, но нам нужно модифицировать её так, чтобы она работала от батареек.

Шаг 2: Добавляем входной и выходной провода

Чтобы изменить схему до нужного нам состояния, первым делом избавимся от USB. Отвернём два ушка по бокам, и порт будет держаться лишь на 4 пинах. Прислоним паяльник сразу ко всем пинам и высвободим плату от USB порта.

На другой стороне платы есть обозначения, по которым можно определить, какая клемма предназначена для положительного заряда и какая для земли, они соответственно обозначены символами V+ и GND. Я припаял к этим клеммам по проводу, другие концы проводов будут соединены с батарейками.

На последней картинке видно, что я работаю на другой стороне платы, где я выпаиваю короткий выходной провод и припаиваю вместо него новый, значительно более длинный.

Шаг 3: Изолируем схему

Нам нужно изолировать схему от высокого напряжения, которое она будет генерировать, иначе она поджарит сама себя. Перед тем как поместить всё в термоусадочную трубку, я сперва прошелся по схеме горячим клеем, это позволило создать для проводов соединение более прочное, чем просто маленькая капелька припоя. Затем я поместил поверх устройства термоусадочную трубку и малым огнём аккуратно закрепил её на месте. Концы трубки остались не слишком зажатыми, и я также заполнил их горячим клеем. Такие ионизаторы идут со световым индикатором, чтобы вы знали, что они работают, так что я убрал немного термоусадки в том месте, где находился диод.

Шаг 4: Запитываем генератор

Источники питания USB, под которые проектируются такие устройства, дают на выходе 5 Вольт постоянного тока. Достаточно сложно найти батарейку с таким же напряжением, но обычно электроприборы могут работать в небольшом диапазоне напряжений, поэтому мы можем совместить три батарейки на 1.5V и этого вполне должно хватить.

Чтобы соединить их, оголите небольшой участок заземляющего провода (также оставив длинный изолированный его конец) и согните его, чтобы можно было придавить этот участок к отрицательной клемме батареек. Я добавил к оголенной части немного припоя и она стала держать форму.

Затем поместите пачку батареек между двумя проводами, положительный вход совместите с положительной клеммой батареек, а заземляющий провод соедините с отрицательной клеммой батареек. Небольшое количество изоленты удержит батарейки вместе и плотно прижмёт провода к их клеммам.

При желании на положительный провод можно припаять выключатель, но я решил, что устройство будет всегда включено. Для выключения я просто просовываю небольшую пластиковую пластину между батареек, и она разрывает соединение.

Шаг 5: Заключение

Устройство на данном этапе полностью работоспособно. Для того чтобы оно зарядило ваше тело (или любой проводящий объект), выходной провод должен касаться вашей кожи, в то время как конец длинного заземляющего провода должен соприкасаться с поверхностью, на которой вы стоите. Более токопроводящая поверхность позволит девайсу работать лучше, так как это даст возможность получить больший дифференциал заряда между вами и вашим окружением.

Для своих предыдущих генераторов я создавал соединения на липучках, они позволяли надежно закрепить выходные провода на теле и прикрепить заземляющий провод к низу моей подошвы.

На этом всё! Надеюсь вам понравилось читать о моём проекте.

Уменьшение или предотвращение статического электричества, Рон Куртус

SfC На главную> Физика> Электричество> Статическое электричество>

, Рон Куртус (15 февраля 2009 г.)

Вы можете уменьшить или предотвратить удары от накопления статических электрических зарядов , приняв соответствующие меры. Разряд статического электричества — это не настоящий удар электрическим током, а боль от горячей искры, прыгающей на палец или другие части вашего тела или от них.Тем не менее, получение неожиданного шока от простого прикосновения к какому-либо предмету все еще доставляет неудобства многим людям.

Сухая кожа при трении одежды из синтетических материалов является основной причиной накопления статических электрических зарядов, достаточных для поражения электрическим током. Материалы, трущиеся друг о друга в непосредственной близости от вас, могут дать вам заряд за счет электростатической индукции.

Уменьшение или устранение способности источников статического электричества накапливать свои заряды может помочь вам немного избавиться от ударов.Вы можете предотвратить потрясения, не забывая часто заземляться.

Вопросы, которые могут у вас возникнуть:

  • Что вызывает накопление зарядов статического электричества?
  • Как уменьшить удары?
  • Как предотвратить удары?

Этот урок ответит на эти вопросы. Полезный инструмент: Конвертация единиц



Распространенные причины превышения начислений

Существует ряд возможных причин возникновения статического электричества в вашем теле.

Трение о кожу

Причина номер один накопления избыточных зарядов статического электричества в вашем теле — это трение определенных материалов о вашу кожу. Это особенно актуально, если у вас сухая кожа. Синтетические материалы, такие как одежда из полиэстера, являются основными виновниками.

Материалы трутся друг о друга

Аналогичным образом, ходьба по ковру из синтетических волокон в некоторых типах обуви генерирует статические электрические заряды, которые попадают в ваше тело за счет электростатической индукции.Особенно это актуально при низкой влажности.

Аналогичная комбинация возникает, когда вы или ваши дети прыгаете на батуте, поверхность которого обычно имеет синтетическое волокно.

Так же, как статическое прилипание происходит в сушилке для одежды, когда одежда трется друг о друга или о какие-то материалы, они могут создавать статические заряды. Например, когда вы вылезаете из машины, сиденье автомобиля и ваша одежда создают заряд.

Машины

Некоторые люди работают в среде, где оборудование накапливает статические электрические заряды, которые затем передаются им посредством электростатической индукции.Они, в свою очередь, часто получают электрический шок при прикосновении к металлическому оборудованию. Заводы, производящие газетную бумагу или полиэтиленовую пленку, являются хорошими примерами мест, где рабочие постоянно сталкиваются с потрясениями.

(Дополнительную информацию см. В разделе «Статические удары».)

Снижение статических ударов

Вам нужно искать источники статического электричества, чтобы уменьшить вашу склонность или склонность к сотрясениям. Поскольку трудно узнать точный источник статических электрических зарядов, вам нужно провести некоторые эксперименты, чтобы уменьшить проблему как можно лучше.

Повышение влажности

Статическое электричество более активно, когда воздух и материалы сухие. Зимой влажность обычно ниже, а отопление дома еще больше снижает влажность. Кроме того, в местах с пустынным климатом обычно очень низкая относительная влажность.

Вы можете использовать увлажнитель воздуха, чтобы повысить влажность в доме. Это может немного помочь. Кроме того, наличие растений в доме способствует повышению уровня влажности.

Увлажняет кожу

У некоторых людей очень сухая кожа, которая может вызывать накопление статического заряда, особенно зимой.Можно попробовать использовать увлажняющие кремы или лосьоны на коже. Единственная проблема с этим, конечно, заключается в том, что вам, возможно, придется нанести его на все тело.

Вы можете экспериментировать с разными типами увлажняющих кремов и в разных местах. Возможно, будет достаточно просто нанести лосьон на руки, поскольку удары и искры обычно возникают при прикосновении к предметам руками.

Одежда на коже

Некоторые материалы для одежды, например, полиэстер, при трении о кожу вызывают больше статического электричества, чем другие.Если у вас есть проблема с поражением статическим электричеством, вы можете попробовать носить одежду из 100% хлопка или шерсти.

Поскольку женщины часто носят нижнее белье из нейлона или другого синтетического материала, им следует примерить изделия из хлопка, чтобы убедиться, что это облегчит им шок.

Одежда из других материалов

Когда вы выскакиваете из машины или с мебели в доме, вы можете создать статическое электричество при правильном сочетании материалов. Попробуйте накинуть чехол на сиденье и сменить материалы или одежду.

Вы можете попробовать опрыскать предметы антистатическим спреем, который используется, например, для предотвращения статического электричества. Однако я не уверен, как долго действует антистатический спрей и может ли дальнейшее использование обесцветить вещи.

Пижамы и простыни

Если ваши пижамы и простыни сделаны из материалов, которые создают статическое электричество при трении друг о друга, вас могут беспокоить удары током всю ночь в сухую зимнюю ночь. Если у вас сухая кожа, проблема может усугубиться.

Попробуйте использовать пижамы и / или простыни из разных материалов.Кажется, что хлопок не вырабатывает столько статического электричества, как некоторые искусственные волокна.

Подошвы обуви

Люди получают шок от ходьбы по ковру в доме, прыжков на батуте или игры в баскетбол в тренажерном зале. Некоторые подошвы из синтетической резины на обуви создают много статического электричества. Поэкспериментируйте с разной обувью.

Причиной накопления статического электричества обычно является хождение по ковру в определенных типах обуви в очень сухую погоду.Статическое электричество чаще встречается зимой, потому что воздух часто бывает сухим.

В день, когда вы получаете много искр, вы можете поэкспериментировать, ходя по ковру в другой обуви, чтобы увидеть, какой тип подошвы создает наибольшее (или наименьшее) статическое электричество.

Химия тела

Химический состав тела человека оказывает значительное влияние на то, как электрический ток влияет на человека. Некоторые люди очень чувствительны к току, испытывая непроизвольное сокращение мышц от ударов статического электричества.Другие могут получить большие искры от разряда статического электричества и почти не почувствовать его, не говоря уже о мышечном спазме.

Кроме того, некоторые люди замечают тенденцию к накоплению статических электрических зарядов в своем теле. Проблема может быть связана с химическим составом их тела, так что в их крови содержится избыток ионов. Одна из теорий заключается в том, что эту проблему вызывает слишком много соли в вашей системе. Другая теория заключается в том, что ваша система слишком кислая.

Вы можете попробовать изменить рацион, чтобы увидеть, поможет ли это.К сожалению, медицинских исследований в этой области не проводилось.

Предотвращение ударов

Единственный способ предотвратить болезненное поражение электрическим током при прикосновении к металлическому предмету или другому электрическому проводнику — это заземлить себя, чтобы снять эти избыточные статические заряды.

Должен быть постоянно в курсе

Если у вас есть склонность к накоплению статического электричества, вам необходимо постоянно помнить о возможности получить электрический ток. Вам нужно не забыть заземлить себя, прежде чем прикасаться к чему-либо металлическому, животному или даже другому человеку.

Используйте ключ или наперсток

Прикосновение к непроводящему элементу, например к деревянной двери, перед тем, как коснуться металлической дверной ручки, может помочь уменьшить удар, но лучший способ предотвращения — это слить все ваши заряды, непосредственно касаясь проводника чем-то между вами и заземляющим элементом.

Вы можете использовать металлический предмет, например, ключ, чтобы прикоснуться к проводнику и слить лишний заряд. Это может привести к тому, что искра вылетит из ключа, а не из вашего пальца. Это гораздо менее неудобно.

Вы также можете использовать кольцо, которое вы носите, или даже использовать металлический наперсток, чтобы переместить разряд с пальца на металлический предмет. Учтите, что искры могут испортить кольцо, поэтому не используйте ценные.

Использование наперстка для защиты пальца
от статического электричества до прикосновения к дверной ручке

Используйте гаситель статического электричества

На рынке есть устройства, которые можно использовать для снятия статического электрического заряда с вашего тела. У них простая электроника, которая замедляет разряд электронов и предотвращает искру.Это может быть важно для предотвращения взрывов путем заземления после выхода из машины на заправочной станции.

Глушитель статического электричества подходит для брелка

(Это устройство можно приобрести через Amazon.com

Требуется дисциплина

Вам действительно нужна дисциплина, чтобы не забыть заземлить себя, прежде чем касаться металлических предметов проводов. Однако, если разряды статического электричества являются для вас серьезной проблемой, дополнительные усилия должны окупиться.

Сводка

Приняв соответствующие меры, вы можете уменьшить или предотвратить удары, вызванные накоплением статических электрических зарядов. Трение сухой кожей одежды из синтетических материалов является главной причиной возникновения статических электрических зарядов в вашем теле. Уменьшение или устранение способности источников статического электричества накапливать заряды может помочь вам избавиться от ударов. Вы можете предотвратить потрясения, не забывая часто заземляться.


Защитите себя от вреда


Ресурсы и ссылки

Полномочия Рона Куртуса

Сайтов

Брелоки для ключей со статическим шоком — от Amazon.com

Люди и искры — Предотвращение болезненных статических искр

Статические ресурсы электроэнергии

Брелоки для ключей со статическим разрядом — от Amazon.com

Книги

Книги по электростатике с самым высоким рейтингом


Вопросы и комментарии

Есть ли у вас какие-либо вопросы, комментарии или мнения по этой теме? Если это так, отправьте свой отзыв по электронной почте. Я постараюсь вернуться к вам как можно скорее.


Поделиться страницей

Нажмите кнопку, чтобы добавить эту страницу в закладки или поделиться ею через Twitter, Facebook, электронную почту или другие службы:


Студенты и исследователи

Веб-адрес этой страницы:
www.school-for-champions.com/science/
static_shocks_reding.htm

Пожалуйста, включите его в качестве ссылки на свой веб-сайт или в качестве ссылки в своем отчете, документе или диссертации.

Авторские права © Ограничения


Где ты сейчас?

Школа чемпионов

Электроэнергетика

Снижение или предотвращение статического электричества

Распространенные проблемы статического электричества и способы их устранения: цикл кратких статей.

Статическое электричество — это ограничение избыточного заряда : Когда избыток положительного или отрицательного заряда ограничен относительно небольшим объемом (вдали от любого избыточного заряда противоположной полярности), между зарядами в этом объеме возникает взаимное отталкивание. Это отталкивание заставляет заряды пытаться покинуть ограничивающий объем и разлетаться, высвобождая энергию. Эта энергия доступна для нанесения искры. Если два нейтральных, но непохожих материала трются друг о друга, в результате чего один из них становится +, а другой -, то на любой объект, находящийся близко друг к другу, будет доступно очень мало энергии отталкивания.Только когда они будут разделены, на каждом объекте будет накапливаться значительная «искровая» энергия. Помимо искры, заряженные объекты могут притягиваться друг к другу (или отталкиваться). Всегда существует сила притяжения между незаряженными проводниками (такими как листовой металл или даже отдельные частицы пыли) и заряженными объектами (такими как изолирующая поверхность, с которой только что был удален клей). Более подробное объяснение механизмов статического электричества можно найти здесь. Есть несколько ситуаций, в которых возникает нежелательное статическое электричество.Причины и решения будут рассмотрены по категориям ниже.

Персонал заряжается : Высокое статическое напряжение на людей (конечно) чаще всего вызывается трением друг о друга разнородных материалов. Этот тип зарядки называется «трибоэлектрическим эффектом», и таблица материалов и их относительный заряд находится здесь. Типичный пример трибоэлектрического заряда возникает, когда обувь на резиновой подошве трутся о нейлоновый ковер. Некоторые электроны прыгают с нейлона на резину, когда два материала находятся в контакте.Когда человек идет по ковру, больше электронов накапливается на подошве подошвы. Взаимное отталкивание этих электронов становится очень сильным, особенно когда обувь поднимается от ковра (от значительного количества положительного заряда, который остается на ковре). При сильном отталкивании часть электронов перемещается от подошвы к человеку, потому что резина не является идеальным изолятором. Кроме того, некоторые электроны действительно проникают сквозь воздух от подошвы до человека. Следовательно, человек приобретает все больший отрицательный заряд.Будучи «проводником», человек может быстро разрядить большую часть энергии сразу. Если человек поднесет палец к земле, большая часть этих электронов искрятся на землю в этом месте.

«Туфли на ковре» — пример того, как два изолятора меняют заряд. Этот тип зарядки может также возникать, если проводник (или даже человеческая кожа) трется об изолятор, но этого не происходит, когда проводник трется о другой проводник. Заряд можно уменьшить, ограничив среду материалами, которые не сильно заряжаются (см. Трибоэлектрическую таблицу).В общем, материалы с близким к нулю сродством (например, хлопок, нитриловый каучук, поликарбонат, АБС-пластик) не будут сильно заряжаться при трении о металлы или друг о друга. Другие материалы будут заряжать гораздо больше, такие как уретановая пена и прозрачная лента для запечатывания картонной коробки (оба сильно +) или тефлон и большинство типов резины (оба сильно -). Кожа человека будет заряжаться (обычно +) при трении об изоляторы, но кожа является проводником, поэтому при трении о другие проводники она не заряжается. Проблемы с зарядкой могут быть значительно уменьшены за счет правильного выбора материалов, таких как хлопок, АБС и т. Д., А также использования рабочих поверхностей, которые, по крайней мере, слабо проводят электричество (т.е.д., являются антистатическими, поэтому персонал не заряжается при касании поверхностей).

В большинстве ситуаций персональные заземляющие устройства (заземляющие соединители на запястье или обуви) работают очень хорошо, снижая заряд и напряжение тела до безопасного уровня даже при значительной зарядке. Однако, как для личной безопасности, так и для уменьшения сильноточных скачков, в сборку встроен резистор, подключенный последовательно к земле. Его значение обычно выбирается от 100 000 до 10 миллионов Ом. Этот резистор обеспечивает скачок напряжения тела при возникновении искры, электростатического разряда или скачка тока на теле.Кроме того, постоянное напряжение переменного или постоянного тока тела, которое будет обратно пропорционально выбранному значению сопротивления, появится, если присутствует источник тока. Источники тока включают близость к ионизатору постоянного или переменного тока, трибоэлектрический заряд трением (ток присутствует только во время трения) или случайное прикосновение к источнику напряжения, даже при низком напряжении (сопротивление между руками и металлом обычно меньше сопротивление, встроенное в разъем заземления). Если есть проблемы с личным напряжением, превышающим допустимые пределы, даже на мгновение уменьшите сопротивление заземления.(Сенсорный монитор напряжения персонала может использоваться для определения источников таких проблем и определения того, является ли сопротивление правильным для данного приложения.)

Материал заряжается : Статическая зарядка материала не является неизбежной — это процесс, который может прерываться на различных этапах. Пример (возможного) статического заряда — это непрерывный лист бумаги, проходящий по ролику из натурального каучука, как показано ниже.

Хотя резиновый валик (черный) показан с зарядом «-» на его поверхности, предположим, что и валик, и длинный лист бумаги (серый) были разряжены до того, как вступили в контакт друг с другом.«Начало» листа бумаги показано в правой части изображения; Обратите внимание, что в результате контакта с роликом бумага приобрела много + заряда, тогда как остальная часть бумаги имеет меньший заряд или совсем не заряжена. Когда бумага трутся о натуральный каучук, поверхность резины забирает электроны с бумаги, становясь отрицательной. Таким образом, документ становится положительным. Однако существует максимальная величина — заряда, которую может выдержать резиновая поверхность (около двух миллиардных долей ампер-секунды на 1 см 2 ).Тогда резина больше не сможет удалить электроны с бумаги. Если система в точности такая, как показано выше, то после того, как первые несколько футов бумаги пройдут по ролику, оставшаяся бумага не будет заряжаться роликом. В этом идеализированном примере проблема статики быстро исчезает.

Однако в реальном мире конструкция системы обычно приводит к тому, что заряд продолжает накапливаться на бумаге . Это происходит из-за того, что заряд утекает с ролика и / или оседает непосредственно на бумаге.Если заряд на ролике стечь на землю, он может продолжать заряжать бумагу бесконечно. Многие резиновые детали содержат углерод, что делает их слабопроводящими (антистатическими). Это свойство может показаться хорошим, но в данном случае оно плохо. Если подшипники на антистатическом резиновом валике металлические и заземленные, то избыточные электроны могут перетекать на землю, позволяя валику продолжать заряжать бумагу. Фактически, электроны удаляются с бумаги (роликом) и затем попадают на землю, а не задерживаются на ролике.Если зарядка происходит с помощью этого метода, переход на чистую (не углеродистую) резину или изоляция подшипников от земли уменьшат проблему, но эти шаги могут вызвать другие проблемы. Безусловно, лучший способ уменьшить зарядку — это использовать валик из материала, который не сильно заряжает бумагу. Посмотрев на трибоэлектрический стол, становится ясно, что нитриловый каучук — гораздо лучший выбор, чем натуральный каучук для бумажного валика. Также обратите внимание, что если натуральный каучук становится сильно заряженным, его поверхность может спонтанно искриться, позволяя некоторым электронам улететь в воздух.Это позволит бумаге снова начать заряжаться. Вероятность возникновения искр выше, если поблизости находится металл. В отличие от натурального каучука, нитрильный каучук по сравнению с бумагой вряд ли будет заряжаться достаточно для искры.

Размещение заземленных металлических деталей рядом с роликом (или рядом с чем-либо, что уже заряжено), может вызвать дополнительный заряд. Ниже показан металлический стержень (синий), который электрически подключен к заземлению. Шток может быть тормозом или редуктором; однако он также удаляет заряд — там, где он касается ролика.(Предположим, что резина не является антистатической, а вместо этого является идеальным изолятором, и не обращайте внимания на любой заряд трения, который может возникнуть, когда металл трется о резину.)

Теперь бумага становится равномерно и сильно заряженной, и зарядка со временем не прекращается. (Как правило, закругленный стержень, как показано на рисунке, не удаляет весь заряд, как это показано на рисунке. Заостренное лезвие ножа снимает больше заряда, чем закругленная форма, а заземленная «мишура» часто используется для снятия статического заряда , удаляет еще больше.Острые металлические части могут удалить заряд, как показано выше, даже если они находятся близко к ролику, но не касаются его.) По иронии судьбы, как и в предыдущем примере, такое удаление заряда с ролика усугубляет проблему статического электричества.

Помимо снятия заряда с ролика прикосновением металла к ролику или рядом с ним, бумага может также получить заряд +, если рядом с бумагой находятся металлические части. На приведенном ниже рисунке показан острый металлический острие ножа (синий), который заземлен. «Мишура», состоящая из тонких полосок металлической фольги, будет иметь тот же эффект, что и лезвие ножа.

Если поднести острый кусок заземленного металла к достаточно заряженному объекту (ролику), противоположные заряды вылетят из заостренного наконечника, и эти заряды попытаются столкнуться с заряженным объектом. Вместо этого бумага мешает, и она получает заряд. Как видно, попытки нейтрализовать статическое электричество (на картинке с помощью лезвия ножа) могут привести к ужасным неудачам, если они будут применены неправильно. Аналогичная зарядка произойдет, если добавить верхний ролик, при условии, что он заземлен из металла.Если лезвие ножа сдвинуть вправо (на расстояние, в несколько раз превышающее диаметр ролика), лезвие, наконец, принесет пользу, поскольку оно может удалить некоторый заряд с бумаги.

Удаление или предотвращение заряда материалов : Если материал является хорошим проводником, например, металл, прикосновение к земле даже на короткое время разрядит его. Это следует делать только в том случае, если проводник не находится рядом с сильно заряженным объектом или металлическим листом, находящимся под высоким напряжением. Если слишком близко к такому объекту, проводник будет собирать значительный заряд за счет индукции заряда в момент, когда какая-либо часть проводника соединяется с землей.Этот заряд будет иметь полярность, противоположную заряженному объекту, и проводник будет нести этот заряд до тех пор, пока он не разрядится должным образом, вдали от таких заряженных объектов. (Проводник также будет собирать индуцированный заряд, если он «разряжается» ионизатором переменного тока, находясь рядом с заряженным объектом.) Помните, однако, что правильно разряженный проводник все еще может притягивать заряженную пыль любой полярности из-за эффекта «заряда изображения». . Поэтому также важно удалить любой заряд с пыли в воздухе, если есть проблема загрязнения.(Эффект заряда изображения: пылинка, например +, будет притягиваться к нейтральной металлической поверхности, потому что металл создает электрическое поле, которое притягивает к себе заряженную пыль. Сила притяжения такая же, как если бы металл был зеркалом и + пылинка «увидела» отражение равной, но противоположной — пылинки позади металлической поверхности.)

Разрядить изолятор труднее, чем проводник . Однако многие «изоляторы», такие как бумага или стекло, обладают слабой проводимостью.Эти материалы можно назвать «медленными проводниками», и заземление будет их разряжать, если удерживать на месте некоторое время. Для немелованной бумаги время, необходимое для разгрузки линейной ножки, составляет примерно одну секунду при влажности 40% и быстрее при высокой влажности. Проведение рулона по всей ширине по заземленной проволоке или стержню будет хорошо, если линейная скорость достаточно мала (при относительной влажности 40% будет работать скорость около одного фута в секунду или меньше), или если влажность повышена, или если используются несколько последовательных стержней.При разрядке проводника с помощью заземленной металлической детали металлическая деталь не должна быть острой (острие). Все, что требуется, — это фактический контакт с металлической деталью. Независимо от того, является ли металл острым или гладким, проводник будет полностью разряжен, если он будет находиться в электрическом контакте с землей в течение достаточно длительного времени («достаточно долго» колеблется от наносекунд для меди до секунд для бумаги).

При использовании заземленной металлической детали для разряда изоляционного материала (известного как «пассивный» метод разряда) оптимальная конфигурация немного отличается.Трение твердым металлом об изолятор может фактически зарядить изолятор. Медленный проводник, такой как бумага, также может заряжаться при трении о металл, если трение и разделение выполняются быстро (обычно менее чем за одну секунду). Трибоэлектрическая таблица содержит дополнительную информацию. Лучшим пассивным способом разрядки изолятора является использование заземленной мишуры. Если необходимо разгрузить лист пластика с непрерывной подачей, тонкая фольга (мишура) или тонкие провода осторожно касаются пластика, соединяя его с землей, когда он проходит.Расстояние между остриями мишуры или проволоки должно быть не более 1 мм для максимальной эффективности разряда. Несмотря на то, что острия могут действительно касаться пластика, сила трения незначительна при использовании мишуры или тонкой проволоки, так что дополнительная зарядка незначительна из-за трения металла о пластик. Этот метод не может удалить весь поверхностный заряд с пластика. Если мишура установлена ​​правильно, поверхностный заряд может быть уменьшен примерно до 2% от максимально возможного поверхностного заряда (максимальный заряд до самопроизвольного искрения составляет примерно 10 -9 ампер-сек на см 2 .) Электростатический вольтметр (поверхностный вольтметр) обычно показывает около 500 вольт при достижении этих 2% в лучшем случае. Бумага обладает слабой проводимостью, поэтому она будет разряжаться более полно, чем пластик, особенно при низкой скорости подачи и высокой влажности. Первоначальное снижение до 2% происходит мгновенно как для пластика, так и для бумаги; дальнейшее снижение заряда для бумаги постепенное. (Для пластика дополнительное уменьшение заряда не происходит даже при высокой влажности. Однако, если произойдет конденсация, пластик, как и любой другой материал, мгновенно полностью разрядится.) Вместо мишуры или тонкой проволоки инженерные ограничения иногда требуют использования жесткой металлической конструкции для разрядки движущегося изоляционного листа. В таком случае металл не должен касаться листа из-за возможности фрикционного заряда. Металл должен представлять собой заземленное лезвие ножа, расположенное на расстоянии от 1 до 5 мм от листа («нож» ориентирован перпендикулярно направлению подачи и покрывает всю ширину листа). Вместо лезвия ножа можно использовать ряд заземленных металлических игл.Обычно точки находятся на расстоянии 5 мм друг от друга и на расстоянии 5 мм от листа. Эти устройства для бесконтактного разряда немного менее эффективны, чем мишура, и становятся менее эффективными, если наконечники грязные или тупые.

Активные методы разряда: помните, что пассивные металлические конструкции не могут полностью разрядить изолятор, но пассивные методы могут удалить достаточно заряда, в зависимости от требований. Другие методы могут полностью разрядить изоляторы, но все эти методы требуют некоторой энергии. Например, воздух становится достаточно хорошим проводником, если присутствует большое количество ионов + и -, но для образования аэроионов требуется энергия.Обычно ионы образуются с помощью электричества или радиоактивности, но они также могут быть получены в результате сгорания, высокой температуры или испарения. Если в воздухе присутствует 100 000 ионов на см 3 (как +, так и -), заряженные изоляторы разрядятся до половины своего первоначального значения (период полураспада) примерно за секунду. (Формулы здесь). Высокие концентрации ионов могут быть достигнуты только с помощью ионизатора; без этого в комнате обычно содержится от 10 до 100 ионов на см 3 , что соответствует периоду полураспада разряда от десятков минут до нескольких часов.(Совершенные изоляторы, если они заряжены, будут разряжаться с этим периодом полураспада в помещении. Если материал в некоторой степени проводящий, он будет разряжаться быстрее.)

Нетехнологичный способ полностью удалить заряд с изолятора — окунуть его в (заземленную) воду или подышать (или увлажнить) изолятор до образования конденсата, убедившись, что водная пленка не имеет зазоров и не перекрывает ее. заземлить хотя бы на мгновение . Затем можно стряхнуть лишнюю воду с изолятора и его следует высушить на воздухе (подойдет воздух под высоким давлением и / или нагретый воздух), чтобы удалить воду.Не протирайте, потому что это действие приведет к заряду поверхности.

Более технический метод полного разряда использует ионизатор . Если в воздухе сосуществует большое количество как положительных, так и отрицательных ионов, положительные ионы будут сильно притягиваться к отрицательно заряженным поверхностям и наоборот. Каждый ион передает свой заряд заряженной поверхности, а затем ион распадается, превращаясь обратно в различные молекулы воздуха. Притяжение и перенос заряда продолжается до тех пор, пока все поверхности не будут нейтрализованы.Самый распространенный ионизатор — это электрический ионизатор переменного тока, который состоит из одной или нескольких заостренных игл, подключенных к сети переменного тока в несколько тысяч вольт. Если заряженная поверхность или объект проходит под этим ионизатором переменного тока, весь поверхностный заряд быстро удаляется, потому что положительные, а затем отрицательные ионы производятся с каждым циклом переменного тока. (Если объект представляет собой тонкую пленку, даже заряды на дальней стороне, вдали от статического нейтрализатора, эффективно удаляются). Есть некоторые проблемы с дальностью действия (эффективным расстоянием) ионизатора переменного тока из-за очень высокой концентрации одновременно существующих + и — ионов рядом с электрическими иглами.Противоположно заряженные ионы имеют тенденцию сталкиваться и, таким образом, разрушать друг друга, так что концентрация высока только в пределах 30 см от игл. Это примерно расстояние, на которое + или — ионы проходят за половину цикла 60 Гц. По этой причине ионизаторы «постоянного тока» также производятся в антистатических целях. Ионизаторы постоянного тока фактически переключаются между + и — всего несколько раз в секунду и, следовательно, имеют больший диапазон расстояний. Однако этот тип постоянного тока будет создавать более высокие (+, затем -) переходные напряжения на поверхностях, чем ионизаторы переменного тока; если объект проходит рядом с ионизатором постоянного тока, а затем быстро удаляется, объект может иметь остаточный заряд той же полярности, что и ионизатор в момент удаления.Радиус действия и эффективность ионизатора переменного тока можно значительно улучшить, добавив вентилятор (дополнительные пояснения см. Ниже). Кроме того, ионизатор переменного тока, используемый с подходящим вентилятором, будет плавно разряжать предметы без скачков напряжения. Ионизаторы переменного и постоянного тока производят несколько компаний, в том числе Exair и Amstat.

Очевидно, что источник электрических ионов нельзя использовать во взрывоопасной атмосфере . Однако ионизаторы также могут быть изготовлены из радиоактивных материалов (обычно элементов Po или Am). Для образования ионов требуется энергия, и каждая альфа-частицы, которые исходят из этих источников, могут производить около 50 000 пар (как +, так и -) ионов, когда они проходят несколько сантиметров в воздухе, прежде чем остановиться.(Тогда каждый альфа становится нерадиоактивным атомом гелия.) Эти ядерные ионизаторы производят гораздо меньше энергии за один альфа-распад, чем 0,00001 ватт-секунда (0,01 миллиджоуль), что примерно является минимальной энергией для взрыва даже самой чувствительной топливно-воздушной смеси. (У каждой альфы около триллионной ватт-секунды кинетической энергии). Этот 0,01 миллиджоуль называется «минимальной энергией воспламенения» (MIE), и значение изменяется в зависимости от типа топлива. Нет известных вредных эффектов от этих ядерных ионизаторов, если вы находитесь на расстоянии более одного фута, и в них используются те же изотопы, что и в обычных детекторах дыма.

Любая горячая поверхность (например, электрический элемент, которого, по крайней мере, недостаточно, чтобы заметно светиться, если освещение в комнате выключено) будет излучать большое количество как положительных, так и отрицательных ионов, поэтому также можно использовать элемент печи или электрическую «горелку». разгрузить поверхности. Однако потребность в энергии довольно велика, поэтому этот метод не является распространенным.

Вентилятор значительно повышает производительность ионизатора . При использовании электрических или радиоактивных ионизаторов переменного тока без использования какой-либо циркуляции воздуха, разряжаемый объект должен проходить близко к ионизатору.Если ионизатор находится на расстоянии более 30 см от объекта, то рядом с ионизатором следует установить вентилятор. Он должен продувать воздух перпендикулярно направлению, в котором ионы обычно выходят из ионизатора (передняя часть ионизатора), а основной воздушный поток должен включать область от передней части ионизатора до 30 см перед ионизатором. Воздух следует направлять так, чтобы он достиг объекта в течение примерно двух секунд после прохождения ионизатора. Также важно, чтобы объект задерживался в области с высоким содержанием ионов на достаточно долгое время для разряда.Если поверхность представляет собой пленку, приводимую в движение конвейерной лентой, возможно, потребуется замедлить движение ленты, если не происходит достаточного разряда, или можно добавить дополнительные ионизаторы. Счетчик аэроионов можно использовать для определения того, оптимизировано ли распределение ионов. Период полураспада разряда обратно пропорционален количеству ионов на см 3 , поэтому этот тип измерения позволяет быстро определить время разряда. Другой инструмент, используемый для антистатической оптимизации, — это поверхностный вольтметр, который измеряет заряд материалов, а не обнаруживает ионы в воздухе.

Притяжение / отталкивание — непреднамеренные статические силы (например, загрязнение) и предполагаемые силы (закрепление) : Если пыль плавает рядом с объектом под высоким напряжением (сильно заряженным), пыль обычно притягивается, а затем часто прилипает к объекту . Такое поведение может показаться нелогичным; противоположные заряды притягиваются, одинаковые заряды отталкиваются, и, следовательно, незаряженная пылинка не должна подвергаться воздействию заряженного объекта. Кроме того, даже если пыль коснется объекта, мы можем ожидать, что пыль получит часть заряда от объекта и, следовательно, будет отталкиваться, а не притягиваться.На самом деле, поверхности с очень высоким зарядом (близким к искровому потенциалу) действительно заряжают некоторые частицы пыли, которые касаются поверхности, а затем отталкивают эти частицы (с высокой скоростью). При несколько меньшем заряде практически вся пыль, соприкасающаяся с поверхностью, прилипает. Если поверхностное напряжение снижается до <примерно 500 вольт (по показаниям поверхностного вольтметра), тенденция к прилипанию становится независимой от поверхностного напряжения и вместо этого вызывается только типичными атомными (ван-дер-ваальсовыми) силами.

Для того чтобы незаряженная пыль имела двойное притяжение как к +, так и к — поверхностям, пыль должна иметь хотя бы небольшую проводимость.(Напротив, плавающие частицы пластика будут притягиваться к заряженной поверхности только в том случае, если пластик и поверхность имеют противоположные заряды, потому что пластик — хорошие изоляторы.) Пыль, которая приближается к поверхности +, будет притягиваться к поверхности, потому что пыль становится электрически поляризованной. . То есть некоторые электроны в пылинке могут перемещаться внутри частицы. Эти «свободные» электроны переместятся в ту часть пылинки, которая находится ближе всего к + поверхности, оставляя дальнюю сторону частицы с избыточным + зарядом.Поскольку заряд — в пылинке находится ближе к заряженной поверхности, его сила притяжения (по направлению к поверхности) больше, чем сила отталкивания заряда + на дальней стороне частицы. Следовательно, зерно движется к поверхности и (в конце концов) обычно касается ее. Обратите внимание, что если пылинка длиннее по сравнению с ее диаметром (т.е. волокна), зерно будет ориентироваться (путем простого вращения) так, что длинная ось станет перпендикулярной заряженной поверхности.

Если поверхность очень сильно заряжена (более 20 кВ на поверхностном вольтметре), большинство привлеченных частиц пыли никогда не коснутся поверхности.Вместо этого, когда пыль приближается, поверхность + будет излучать искру +. Это заряжает пыль +, и она немедленно улетает со скоростью несколько сотен см в секунду, хотя небольшая часть пылинок коснется поверхности. Если поверхностный заряд соответствует примерно от 500 В до 10 кВ, почти все частицы пыли поблизости в конечном итоге коснутся поверхности, потому что поверхность не создает искр напрямую и, таким образом, отталкивает их. Однако дальняя сторона пылинок может испустить искру. Это происходит, когда ближняя сторона пылинки касается + поверхности; противоположная сторона немедленно испускает искру +.Эта внезапная потеря заряда + дает пыли заряд -, поэтому она прилипает к поверхности +. При напряжениях <примерно 500 В отсутствует достаточный заряд для того, чтобы противоположная сторона пыли испустила искру, и сила поляризации, которая принесла пыль, относительно мала. Пыль может прилипать к поверхности, но в основном из-за атомных сил, которые присутствуют независимо от того, заряжена поверхность или нет. При движении воздуха пыль может тереться о поверхность, что вызывает ее прилипание из-за трибоэлектрического заряда.

Если заряженная поверхность изолятора разряжается настолько хорошо, насколько это возможно, используя пассивный метод (заземленная мишура или острая металлическая форма), будет относительно мало проблем загрязнения, вызванных статическим электричеством. (Убедитесь, что поверхность показывает менее 500 В с помощью стандартного электростатического вольтметра (поверхностного вольтметра), чтобы проверить эффективный пассивный разряд. Также обратите внимание, что технически электростатический вольтметр считывает заряд на площади на изоляторе, а не фактическое напряжение. Различие не критично, но дальнейшие разъяснения здесь.) Даже при таком низком заряде будет слабое поляризационное притяжение пыли, но сила этого притяжения пропорциональна квадрату поверхностного напряжения. При 500 В сила притяжения, которую испытывает данная пылинка, составляет 1/400 от силы притяжения при 10 кВ. Заряженный пластиковый (или любой изолятор) порошок представляет собой другую проблему. Если пластиковый порошок имеет заряд, противоположный заряду поверхности, порошок будет значительно притягиваться к поверхности даже при <500 В. Притяжение в этом случае прямо пропорционально поверхностному напряжению.При наличии заряженного порошка поверхность должна быть полностью разряжена (как указано выше) или даже слегка заряжена с той же полярностью, что и пластиковый порошок.

Металлическая поверхность, находящаяся под высоким напряжением, притягивает пыль так же, как и поверхность заряженного изолятора. Кроме того, заземленный (незаряженный, V = 0) проводник будет притягивать как (проводящую) пыль, так и порошковый изолятор, если они заряжены. Это происходит из-за «эффекта заряда изображения», при котором пылинка, например +, будет притягиваться к нейтральной металлической поверхности, потому что металл создает электрическое поле, которое притягивает к себе заряженную пыль.Сила притяжения между пылью и незаряженной металлической поверхностью такая же, как если бы металл был зеркалом, а + пылинка «видела» отражение равной, но противоположной частицы пыли позади металлической поверхности. Сила притяжения пропорциональна квадрату количества заряда на каждом зерне, которое трудно измерить напрямую. (Чтобы измерить заряд на одну пылинку с помощью поверхностного вольтметра постоянного тока USSVM2, позвольте некоторым зернам накапливаться в течение нескольких секунд на датчике, который по сути является заземленным проводником, чтобы он притягивал заряженную пыль.Затем обратите внимание на то, насколько изменилось напряжение дисплея за это время накопления. Каждый вольт представляет собой заряд 0,3 пКл [3 × 10 -13 ампер-сек]. С помощью линзы подсчитайте количество захваченных пылинок, а затем разделите общий заряд на это число, чтобы получить «Q», средний заряд на зерно в C или ампер-сек. Если расстояние между пылинкой и металлом равно X, то средняя сила притяжения на этом расстоянии составляет 2,2 × 10 15 Q 2 / X 2 , в граммах.)

Ионизаторы

могут удалять заряд с заряженной пыли и заряженного изоляционного порошка, а ионизаторы переменного тока и радиоактивные ионизаторы работают намного лучше, чем ионизаторы постоянного тока, не оставляя остаточного заряда на пыли.Помните, что заряженная пыль или заряженный порошок изолятора будут притягиваться к заземленному металлу и сильно притягиваться к металлу, находящемуся под напряжением противоположной полярности, как пыль или порошок, а также к поверхностям изолятора, заряженным с этой полярностью. В среде с повышенным содержанием ионов период полураспада заряда пыли или порошка трудно измерить напрямую. Однако период полураспада можно определить путем измерения количества ионов на см 3 с помощью счетчика аэроионов. (Период полураспада в секундах равен 1,2 × 10 5 , деленный на количество ионов на см.Лучше всего настроить ионизатор (-ы) так, чтобы пыль оставалась в ионно-усиленной зоне как минимум в 10 раз дольше периода полураспада заряда. Ионизаторы также разряжают поверхности изолятора с такой же скоростью.

Сила притяжения / отталкивания между двумя намеренно заряженными поверхностями может быть предсказана или измерена несколькими методами . Путем добавления заряда можно принудительно закрыть пластиковый пакет на сборочной линии или предотвратить соприкосновение двух материалов друг с другом. При разработке системы, в которой заряд добавляется за счет трения, трибоэлектрический стол можно использовать для определения того, сколько заряда передается в зависимости от энергии трения и используемых разнородных материалов.Если один из двух «разнородных материалов» является частью конвейера, возможно, потребуется удалить с него некоторый заряд или добавить где-то еще, как показано выше при загрузке материала. В дополнение к зарядке трением может использоваться «пиннер». Это ионизатор, который производит только — или только + заряд и может быстро заряжать поверхность, которая проходит поблизости (зарядка обычно занимает всего долю секунды). Ионы от иглы должны двигаться с высокой скоростью, чтобы преодолеть отталкивание подобных ионов на поверхности, которое только что прибыло миллисекунды назад.Обычно поверхность должна проходить на расстоянии около 2 дюймов (5 см) от шпателя. Можно использовать немного большее расстояние между контактом и поверхностью, если обратная сторона поверхности, которая требует зарядки, находится рядом с заземляющей пластиной (металлический лист, соединенный с заземлением). Если, например, поверхность заряжается положительно, отрицательные заряды в плоскости заземления будут притягиваться к задней стороне заряжаемой поверхности. Количество + зарядов на квадратный дюйм в плоскости заземления будет почти таким же, как — зарядов на квадратный дюйм на листе.Следовательно, ионы +, испускаемые пинером, не будут значительно отталкиваться, и они могут перемещаться на поверхность на расстояние до 10 дюймов (25 см). Обычно используют значок + на одной стороне отверстия пакета, а — стержень — на другой, чтобы пакет закрывался и оставался закрытым.

Силы можно измерить непосредственно с помощью граммовой шкалы, чтобы убедиться, что они находятся в пределах спецификации, хотя этот метод имеет некоторые недостатки. Сила обычно мала и технически трудно измерить.Если одна поверхность заряжается правильно, а другая — нет, сила будет равна нулю, но шкала не может определить, какая поверхность заряжается неправильно. Более простой способ определить силу — измерить заряд на каждой поверхности и использовать формулу (метод обсуждается здесь). При использовании поверхностного вольтметра USSVM2 для измерения заряда на одном листе (отображается как V 1 ), а затем на другой поверхности (V 2 ), сила на площадь в граммах / см 2 составляет 7,5 × 10 -11 x V 1 x V 2 .Привлекательно, если полярности V 1 и V 2 противоположны. Выходной заряд на единицу площади пиннера можно измерить непосредственно с помощью измерителя ионного тока. Это может определить правильное размещение и необходимость чистки выходных штифтов пиннера. (Производительность снижается, если штифты нуждаются в очистке, что обычно происходит через несколько дней работы, но чаще в пыльной среде.)

Электростатическая окраска, осаждение порошка : В этих процессах осаждения порошок (или иногда жидкость) распыляется и получает электрический заряд.Заряженные частицы порошка дрейфуют к проводящей детали (предмету, который окрашивается порошковой краской), обычно с дополнительным потоком воздуха от вентилятора или насоса. Порошок электростатически притягивается к заготовке и прилипает к ней. Затем заготовка нагревается, при этом порошок плавится, образуя гладкое твердое покрытие. Нагрев (или УФ для низкотемпературных деталей, таких как дерево или пластик) также полимеризует расплавленный порошок, если покрытие постоянно затвердевает (термореактивное покрытие).

Существует две основных системы или типа электростатического осаждения порошка.Более распространен тип «коронного разряда», при котором частицы порошка или жидкости выдуваются из сопла, а затем заряжаются после того, как они покидают пистолет, путем распыления на них ионов. Источником ионов является игла, на которую подается очень высокое напряжение — до 100 кВ. Обычно он находится в передней части сопла и распыляет заряд вперед и радиально наружу. (Иногда ионный источник находится далеко от сопла, особенно если задняя сторона детали требует покрытия.) Приложенное напряжение обычно отрицательное, но оно положительно для нейлона и некоторых других материалов, потому что каждый материал имеет свои предпочтения при зарядке.(Для получения дополнительной информации см. Таблицу трибоэлектрических характеристик.) Помимо добавления некоторого заряда к порошку, гораздо большее количество заряда добавляется к воздуху, образуя (обычно отрицательную) стенку из ионов диаметром от 20 до 30 см. Эта стенка сильно отталкивает теперь заряженный порошок, который находится между ионной стенкой и проводящей деталью. Из-за «эффекта заряда изображения» (см. Раздел о притяжении / отталкивании выше) деталь действует так, как если бы она имела заряд, противоположный (обычно положительный) ионной стенке, поэтому деталь сильно притягивает заряженный порошок.Из-за природы эффекта заряда изображения притяжение сильнее на краях заготовки, слабее на плоских участках и очень слабое на вогнутой поверхности или кратере на заготовке. Этот эффект вызывает толстое покрытие по краям и очень тонкое покрытие внутри отверстий. При использовании коронирующей системы очень небольшая часть порошка не попадает в деталь, но толщина покрытия может быть неоднородной.

Другая система — «Трибо-пистолет», который заряжает порошок (нельзя использовать с жидкой краской), «натирая» его.Порошок проходит через длинную трубку, обычно сделанную из тефлона, который является наиболее электроотрицательным из всех распространенных материалов. (См. Трибоэлектрическую таблицу.) Тефлон отводит электроны практически от любого материала, который трется с ним, поэтому тефлон становится отрицательным, а порошок становится положительным, когда трется о внутреннюю часть трубки. Отрицательный заряд, который приобретает тефлон, постоянно удаляется, и этот заряд обычно измеряется микроамперметром. Порошок продвигается через трубку сжатым воздухом.Когда он покидает трубку и движется к изделию, там нет «стены» из ионов (как в коронирующей системе). Следовательно, имеется относительно небольшое электростатическое отталкивание для отталкивания заряженного порошка от сопла трибо-пушки и относительно небольшой эффект заряда изображения для притяжения порошка к заготовке. Вместо этого порошок выдувается к заготовке движением воздуха. Тогда каждая частица порошка, которая находится на расстоянии примерно 10x ее собственного диаметра от заготовки (т.е.на расстоянии менее 1 мм), будет притягиваться к поверхности своим собственным зарядом изображения.Как только он касается заготовки, он остается там, потому что его заряд обычно не уходит на заготовку. Однако заряд действительно утекает, если порошок хотя бы немного проводящий. Если порошок загрязнен таким образом, он отпадет вскоре после того, как его поместят. Если для покрытия используется токопроводящий порошок, его следует либо сделать слегка липким, либо распылить на заготовку, пока она горячая, чтобы порошок расплавился. (Проводимость порошка теоретически можно измерить перед осаждением с помощью омметра с высоким сопротивлением, но это легче измерить с помощью поверхностного вольтметра.) Для порошка, нанесенного методом коронного разряда или трибо-пушки, он полностью прилипает к заготовке за счет заряда изображения, но до того, как он коснется заготовки, нанесенный коронным разрядом порошок притягивается к заготовке на гораздо большем расстоянии, чем трибо — порох, нанесенный из огнестрельного оружия. Таким образом, меньшая фракция порошка из трибопистолета фактически достигает заготовки. Тем не менее, порох для трибопистолета более равномерно покрывает всю поверхность детали.

В обеих системах покрытия заготовка часто заземляется.Обсуждаемые выше проблемы покрытия (неоднородность при коронном разряде и низкая эффективность при использовании трибо) могут быть в значительной степени исправлены путем приложения напряжения смещения к заготовке вместо ее заземления. В трибосистеме это напряжение смещения противоположно полярности (обычно положительной) порошка; то есть заготовка обычно подключается к отрицательному напряжению, когда используется смещение. Это соединение увеличивает расстояние, на котором порошок притягивается к заготовке, но также несколько снижает однородность покрытия.Существует оптимальное напряжение смещения, обычно около -5 кВ, которое уравновешивает эффективность и однородность. Для системы коронного разряда напряжение смещения той же полярности, что и порошок, улучшит однородность. (Обычно это также отрицательное напряжение смещения в диапазоне -3 кВ). Напряжение смещения в системе коронного разряда имеет противоположный эффект смещения в трибосистеме: смещение системы коронного разряда снижает эффективность при одновременном повышении однородности, но, опять же, существует оптимальное напряжение.

При использовании смещения необходимо помнить о некоторых вещах.Смещение должно быть отключено (и заготовка заземлена) как можно скорее после нанесения покрытия. Если смещение (высокое напряжение) остается включенным, часть порошка может быстро получить заряд и улететь от заготовки. Зона осаждения должна содержаться в чистоте и без каких-либо заземленных проводов или загрязнений, которые могут приблизиться к заготовке или проводке смещения. Они могут вызвать дугу и снизить напряжение смещения (немедленно ухудшить качество покрытия) или в конечном итоге сжечь источник напряжения смещения.Использование смещения напряжения детали — относительно новая концепция; эта опция могла быть недоступна при покупке вашей системы. Если возникают проблемы, указанные выше, обратитесь к производителю системы покрытия, чтобы узнать, доступен ли дополнительный источник напряжения смещения. (AlphaLab в настоящее время не производит источники напряжения смещения, но если у вас возникнут проблемы с их поиском для вашей системы, напишите нам по адресу [email protected] для получения предложений.

Хотя электростатическое осаждение может покрыть заднюю сторону детали, покрытие задней стороны обычно тоньше передней (сторона, ближайшая к распылителю).Внешнюю циркуляцию воздуха можно отрегулировать, чтобы частицы перемещались назад. С коронной системой может быть добавлена ​​дополнительная высоковольтная игла. Он должен быть расположен так, чтобы ионы и заряженная краска попадали в обратную сторону. Процесс короны наиболее эффективно работает в ограниченном диапазоне относительной влажности (обычно 45-60%).

Проблемы возникают, если система коронного разряда загрязняется или не работает должным образом из-за влажности или неправильного питания. Также при определенных обстоятельствах может возникнуть дуга.Если вместо порошка наносится краска на основе растворителя, она может загореться, если энергия дуги превышает примерно 1/4 миллиджоуля. Порошок может загореться от искры с энергией не менее 5 миллиджоулей. Заготовка должна быть токопроводящей и заземленной: если заготовка является изолятором, необходимо выполнить специальные приготовления. Некоторые материалы, такие как дерево, камень или даже стекло, могут быть достаточно проводящими, чтобы их можно было распылять, по крайней мере, при достаточно высокой влажности. К сожалению, высокое содержание воды в нижележащем слое может снизить долговечность поверхности.Кроме того, коронный разряд наиболее эффективно работает в ограниченном диапазоне относительной влажности (обычно 45-60%). Также необходимо распылять эти плохо проводящие детали с меньшей скоростью, чтобы избежать загрязнения областей поверхности. (Эти материалы медленно разряжаются на землю). Если деталь не токопроводящая, ее можно сначала покрасить проводящей грунтовкой. Изолятор также можно распылять электростатическим способом, если он очень тонкий и подкреплен заземленным проводом.

Проблемы с покрытием диагностируются.Рекомендуется иметь способ измерения как общего количества краски или порошка, распределяемого за секунду, так и общего постоянного тока, переносимого распылителем. Эти две переменные не обязательно коррелируют. Количество краски / порошка в секунду является мерой того, насколько хорошо работает распылитель или сопло, но если частицы недостаточно заряжены, они не будут эффективно притягиваться к заготовке. Скорость распыления можно измерить, ненадолго поместив тонкий заземленный металлический лист перед распылителем на заранее определенное время (например,г., одна секунда). Затем можно измерить изменение толщины или веса. Ток брызг можно измерить с помощью микроамперметра, подключенного между заготовкой и землей, так что после передачи тока от частиц к частицам он проходит через микроамперметр, а затем на землю. Когда система работает правильно, установите базовый ток (обычно около 100 мкА). Если ток со временем падает, вы можете очистить сборку коронного разряда и / или увеличить напряжение.Вместо этого ток можно измерить одновременно с проверкой скорости распыления, подключив микроамперметр между тонким металлическим листом и землей.

Если на заготовке есть проблемы с покрытием, это также может быть вызвано плохим заземлением или плохим подключением к напряжению смещения заготовки. Проверьте подключение заземления с помощью омметра к известному заземлению (например, металлической водопроводной трубе или металлическому кабелепроводу. Оно должно быть меньше 1000 Ом (1 кОм). Если заготовка представляет собой материал, который обычно является плохим проводником, вы можете измерить сопротивление поверхности (что следует делать при выключенном опрыскивателе).Это следует измерять в области заготовки, которая обычно имеет наименьшее покрытие. Поверхностное сопротивление должно быть порядка 10 МОм (10 МОм) на квадрат или меньше. Если он показывает больше, покройте заготовку проводящей краской (обычным окунанием, кистью или распылением). Существуют различные производители токопроводящей краски, которая обычно содержит порошок меди, никеля и / или серебра. В гораздо менее дорогой краске используется графит.

Поверхностная проводимость : Часто необходимо сделать поверхности хотя бы слегка проводящими.Величина проводимости зависит от области применения, и эта величина обычно измеряется в «омах на квадрат». (Технически ом — это единица измерения сопротивления, которая изменяется обратно пропорционально проводимости. Большое значение «Ом на квадрат» означает, что поверхность имеет низкую проводимость. Поскольку омы являются знакомым понятием, в остальной части этого раздела будут использоваться омы в количественная оценка того, насколько «проводящая» поверхность.)

Измерение сопротивления поверхности «Ом на квадрат» обычно выполняется путем подключения двух проводов омметра к поверхности определенным образом.(Для антистатических измерений требуется омметр с очень высоким сопротивлением. Для еще более высоких сопротивлений прямые измерения «Ом на квадрат» затруднены, и здесь описаны альтернативные методы.) Если два провода случайно касаются поверхности В некоторых местах будет измерено определенное количество Ом. Если расстояние между двумя проводами увеличится, количество Ом будет больше. Если заменить кончики проводов на широкие диски, площадь каждого контакта увеличится. Это уменьшит количество Ом, отображаемое на измерителе.Очевидно, необходимо разработать какой-то способ стандартизации измерения. Стандартный метод — «Ом на квадрат». С помощью этого метода удаляется квадратный образец поверхности (однако на практике существует эквивалентный метод, который не требует резки поверхности). Затем на две противоположные стороны квадрата наносится токопроводящая краска, как показано ниже, и два провода подключаются к омметру. (Предположим, что только верхняя поверхность, на которую нанесена проводящая краска, является проводящей.) Если квадрат составляет 1 X 1 дюйм, будет считываться определенное количество Ом.Если новый квадрат размером 5 х 5 дюймов будет удален из образца, он покажет то же количество Ом, что и образец 1 х 1 дюйм. Фактически, любой квадрат из того же материала при таком измерении будет показывать одинаковое количество Ом независимо от размера квадрата.

В некоторых случаях требуется очень проводящая поверхность (менее 10 Ом на квадрат). Такая поверхность может потребоваться для проведения значительного электрического тока для очень быстрого разряда статического электричества или для защиты закрытой электроники от внешних помех.Эти поверхности обычно металлические или покрыты металлической краской (содержащей значительное количество порошка никеля, меди или серебра в полимерном связующем и растворителе). Краски по металлу дороги и их необходимо постоянно перемешивать при покраске; в противном случае металлический порошок оседает на дно емкости для краски. Гораздо менее дорогая проводящая краска может быть изготовлена ​​из смеси графитового порошка, пластикового красителя (такого как АБС или полистирол) и растворителя (такого как ксилол и / или ацетон). Лучше всего подходит очень мелкоизмельченный графит (5-10 микрон).Этот тип краски не требует постоянного перемешивания, потому что графит намного легче металла, но имеет несколько меньшую проводимость. (За рецептами красок обращайтесь в AlphaLab.)

Поверхности, которые должны рассеивать статическое электричество, могут быть изготовлены из самых разных материалов. Стекло, хлопок, дерево, бетон и бумага обладают слабой проводимостью, а проводимость зависит от влажности. Поверхность с триллионом Ом (= 1000 гигом или миллион мегом) на квадрат может считаться едва рассеивающим статическое электричество.Чем меньше сопротивление, тем лучше. Стекло, дерево, бетон и бумага обычно достигаются при влажности 40% или выше. (Чтобы узнать соотношение между омами на квадрат и временем статического разряда, щелкните здесь.) Некоторые типы аэрозольной краски обладают слабой проводимостью. На момент написания этой статьи черная краска марки Krylon «BBQ & Stove» является хорошей стойкой антистатической аэрозольной краской с плотностью около миллиарда Ом на квадрат (хотя ее формула со временем изменилась — более ранние партии были изоляционными).

Для снятия статического электричества по крайней мере одна часть проводящего или антистатического объекта должна быть подключена к заземлению.Без этой связи, если объект становится заряженным с избытком либо +, либо -, ничто не может рассеять заряд, кроме естественно присутствующих аэроионов. (Этот разряд естественных ионов обычно занимает от 10 до 100 минут, чтобы заряд объекта снизился наполовину. Если в воздухе присутствует много радона или другого радиоактивного материала, будет присутствовать больше ионов, и разряд будет быстрее. ) Ионизаторы будут добавлять ионы в воздух и значительно сокращать время разряда, о чем подробнее говорится здесь.

Новое устройство генерирует электричество из снегопада

Ученые разработали новое устройство, которое может вырабатывать электричество из падающего снега. Первое в своем роде устройство, называемое трибоэлектрическим наногенератором на основе снега, или Snow TENG, является небольшим, тонким и гибким. Кроме того, это довольно дешево в производстве и очень практично.

СВЯЗАННЫЕ С: УЧЕНЫЕ РАЗРАБАТЫВАЮТ ЖИДКОСТЬ, КОТОРАЯ МОЖЕТ ХРАНИТЬ СОЛНЕЧНУЮ ЭНЕРГИЮ БОЛЕЕ ДЕСЯТИЛЕТИЯ

«Устройство может работать в отдаленных районах, потому что оно обеспечивает собственное питание и не требует батарей», — сказал старший автор Ричард Канер, Доктор Калифорнийского университета в Лос-АнджелесеМён Ки Хонг, заведующий кафедрой инновационных материалов.

«Это очень умное устройство — метеостанция, которая может сказать вам, сколько снега выпадает, его направление, а также направление и скорость ветра».

Трибоэлектрический наногенератор использует энергию, вырабатываемую при обмене электронами.

«Статическое электричество возникает в результате взаимодействия одного материала, который захватывает электроны, и другого материала, который отдает электроны», — сказал Канер, который также является выдающимся профессором химии и биохимии, материаловедения и инженерии, а также членом Калифорнийского общества. Институт наносистем при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

«Вы разделяете заряды и производите электричество практически из ничего».

Как устройство работает?

Устройство работает с простой элегантностью. Он использует тот факт, что снег заряжен положительно, а силикон — отрицательно. Когда падающий снег соприкасается с силиконом, образуется заряд, который можно использовать для производства электроэнергии.

«Снег уже заряжен, поэтому мы подумали, почему бы не принести другой материал с противоположным зарядом и извлечь заряд, чтобы создать электричество?» сказал соавтор Махер Эль-Кэди, помощник исследователя химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

«В то время как снег любит отдавать электроны, производительность устройства зависит от эффективности извлечения этих электронов другим материалом», — добавил он.

«После тестирования большого количества материалов, включая алюминиевую фольгу и тефлон, мы обнаружили, что силикон производит больше заряда, чем любой другой материал».

Эль-Кади считает, что новое устройство можно интегрировать в солнечные панели, чтобы продолжать вырабатывать электроэнергию, даже когда их покрывает снег. Эль-Кади даже видит потенциальные приложения в носимых устройствах с автономным питанием для отслеживания спортсменов.Новое устройство было разработано, чтобы определять, когда человек движется.

Исследователи использовали трехмерную печать для изготовления устройства, и они утверждают, что его можно изготавливать по низкой цене, учитывая «простоту изготовления и доступность силикона».

Исследование устройства опубликовано в журнале Nano Energy .

Трение и статическое электричество | Статическое электричество

Обзор главы

1 неделя

В предыдущих классах учащиеся изучали электрические цепи и токи электричества.В этой главе они знакомятся со статическим электричеством. Он объясняет, как статическое электричество вызывается трением между объектами и что заряженные объекты заряжены положительно или отрицательно. В этой главе есть несколько упражнений, которые иллюстрируют действие статического электричества.

Интересная статья о том, как побудить учащихся продолжить карьеру в области STEM (наука, технология, инженерия и математика): [ссылка] http://spectrum.ieee.org/at-work/education/the-stem-crisis-is- миф

1.1 Трение и статическое электричество (3 часа)

Задачи

Навыки

Рекомендация

Активность: Липкие шарики

Наблюдение, работа парами

Предлагается

Упражнение: Вращение колеса

Наблюдение, запись

CAPS рекомендуется

Деятельность: Исследование практического применения статического электричества

Исследование, написание, обобщение

Дополнительно

Упражнение: Изготовление простого электроскопа

Выполнение инструкций, наблюдение, прогнозирование, объяснение

Дополнительно

  • Что такое статическое электричество?
  • Что такое трение?
  • Почему мои волосы встают дыбом и трескаются, когда я снимаю майку?
  • Что такое молния?
  • Что значит «заземлить» объект?
  • Что означает, когда мы говорим «противоположности притягиваются»?

Вы когда-нибудь толкали тележку по магазинам и внезапно испытывали шок? Или натянул школьную майку через голову и услышал треск? Что вызывает эти удары и шумы? Давайте разбираться.

Трение и статическое электричество

  • трение
  • статическое электричество
  • электростатический заряд
  • привлекать: притягивать что-то ближе
  • Отталкивать: отталкивать
  • нейтральный
  • разряд
  • земля
  • заземление

Эффекты статического электричества окружают нас повсюду, но мы не всегда замечаем его, когда видим или чувствуем их.Или, может быть, да, но вы никогда не понимали, что было причиной. Например, испытывали ли вы когда-нибудь легкий шок, когда в холодный день надевали майку на голову, или, возможно, вы наблюдали, как ваши волосы встают дыбом, когда вы касаетесь определенных предметов? Давайте быстро продемонстрируем статическое электричество.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *