静电对开关电源的损害


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静电对开关电源的损害有多种形式,并具有自身的特点。
1 静电损害的形式
静电的基本物理特性为:吸引或排斥,与大地有电位差,会产生放电电流。这三种特性能对开关电源的三种影响:
(a)
静电吸附灰尘,降低开关电源的元器件绝缘电阻(缩短寿命)。
(b)
静电放电(ESD)破坏,造成电子。
(c)
静电放电产生的电磁场幅度很大(达几百伏/米)频谱极宽(从几十兆到几千兆),对开关电源造成干扰甚至损坏(电磁干扰)
这三种形式对开关电源元器件造成的损伤,既可能是永久性的(如功能丧失,不能恢复),也可能是暂时性的(如静电放电产生的干扰使功能暂时丧失);既可能是突发失效,也可能是潜在失效。其中静电放电(ESD)事件是造成元器件损伤最常见和最主要的原因。

2 静电损害的特点

相对与其它应力,静电对开关电源损害存在以下一些特点:

(1)
隐蔽性
人体不能直接感知静电除非发生静电放电,但是发生静电放电人体也不一定能有电击的感觉,这是因为人体感知的静电放电电压为23 KV,所以静电具有隐蔽性。
(2)
潜在性和累积性
有些开关电源元器件受到静电损伤后的性能没有明显的下降,但多次累加放电会给器件造成内伤而形成隐患。因此静电对器件的损伤具有潜在性。
(3)
随机性
开关电源什么情况下会遭受静电破坏呢?可以这么说,从一个元件产生以后,一直到它损坏以前,所有的过程都受到静电的威胁,而这些静电的产生也具有随机动性性。其损坏也具有随机动性性。
(4)
复杂性
静电放电损伤的失效分析工作,因开关电源的精、细、微小的结构特点而费时、费事、费钱,要求较高的技术并往往需要使用扫描电镜等高精密仪器。即使如此,有些静电损伤现象也难以与其他原因造成的损伤加以区别,使人误把静电损伤失效当作其他失效。这在对静电放电损害未充分认识之前,常常归因于早期失效或情况不明的失效,从而不自觉地掩盖了失效的真正原因。所以静电对开关电源损伤的分析具有复杂性。

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