通信設備的靜電防護論文
通信設備的靜電防護論文【1】
【摘要】 通信設備靜電防護日益顯的重要，通過對靜電產生及基礎性知識分析，根據實踐經驗提出通信設備靜電防護措施的建議。
【關鍵詞】 防靜電 ESD 防護
隨著現代通信業的飛速發展，通信器件的靜電敏感度越來越高，4G、3G、傳輸、交換、數據高端等部分器件靜電敏感度降到100V以下，通過產品設計并不能完全對器件進行ESD防護，靜電防護變得越來越重要，為使我們的整個通信設備在各個過程都能重視ESD，建立合理的靜電防護，了解ESD 就顯的越來越重要。
一、靜電的知識
1、靜電就是物體上多余的電荷。
它產生的效應包括帶電體之間力的作用和電場，而靜電放電是指帶有不同靜電電勢的物體或表面之間的靜電電荷轉移，通常有兩種形式：接觸放電，電場擊穿放電。
2、靜電的產生。
靜電電壓能夠由以下幾種情況產生： 摩擦剝離起電，感應起電，電容的改變。
哪里有移動，哪里就有摩擦起電。
下面是與我們相關的人體活動產生的靜電電壓。
3、靜電的特點。
靜電具有高電位特點，可達數萬至數十萬伏，操作時常達數百至數千伏;具有低電量特點，靜電流多為微安級(尖端瞬間放電例外);靜電作用時間短：微秒級的特點;靜電具有受環境影響大的特點，特別是濕度，濕度上升則靜電積累減少，靜電壓下降。
4、靜電的危害。
在1960年第一個ESD敏感器件誕生以后，靜電危害在生活中經常見到，例如影響復印機、吸塵器工作，靜電導致醫院里麻醉蒸氣爆炸，飛行器在飛行過程中影響了通信，而現在計算機里的磁頭是ESD最敏感的器件，敏感度約20V。
人體對ESD的敏感，在3000伏時，能通過皮膚感知，在5000伏時，能聽到啪啪的響聲，在10000伏時，能看到火花。
靜電的危害 對通信產品故障和其他原因對比如下：
5、靜電造成的危害舉例
美國也在上世紀八十年代初作過統計，它的電子工業每年由于靜電造成的損失高達100億美元。
英國經過數年調查了解到，該國上世紀七、八年年代的電子產品，每年因靜電造成的損失約為20億英磅。
二、靜電防護
對于靜電的防護主要是控制，避免靜電危害是不可能的，只能將危害減小到最小。
我們從防靜電地板系統、除塵系統、接地系統、空氣的溫濕度、人員規范五個方面來進行。
(1)防靜電地板系統，最主要的是在普通地板上鋪防靜膠皮或使用防靜電地板，必須和ESD地線連接起來。
(2)ESD的無塵是相當關鍵，因為空氣中的塵埃在運動的過程中相互碰撞，也會產生ESD。
借助除塵系統來解決這個問題，首先要求有空氣塵埃過濾系統。
如：風淋室、風淋通道、貨淋室、沾塵墊、沾塵滾筒、空氣過濾器、無塵傳遞窗、無塵室風淋傳遞窗等。
其次盡可能設立凈化燈具、無塵室凈化玻璃、無塵室彩鋼板天花、無塵室彩鋼板包墻角、無塵室彩鋼板包柱等。
(3)溫濕度的要求，從ESD防護角度來說，濕度越高越好，但濕度太高，又會腐蝕設備，一般來說，40%-60%的濕度是最理想的。
(4)一個完善的ESD防護工作環境，要建立獨立完善的ESD接地系統，并且，工作場所中的各設備、工作臺面等均需接至ESD接地系統。
另外，還要設立天花、墻體送風口，并且經常用除塵器對無塵室進行凈化處理等。
(5)人員規范。
所有人員進入防靜電區域必須穿好防靜電工作服、防靜電工作鞋或防靜電鞋套，已配發工作帽的還必須戴好工作帽。
工作服外部嚴禁攜帶除工卡和筆之外的金屬物件，防靜電鞋內不得墊鞋墊。
更換工作服應在指定地點進行，不允許在設備旁邊穿、脫工作服。
總結：ESD的防護，從通信行業發展的宏觀態勢來看，系統化，標準化，規范化的ESD防護系統已經漸漸成為國家電子行業的普遍要求，，對于我們每個人，應從最低層一步一步，認真地按照ESD防護系統的每個環節，確切落實，盡量減少ESD的損害。
參 考 文 獻
[1] 電信設備電磁環境分類
[2] 電信網絡設備的電磁兼容性要求及測量方法
[3] 華為光網絡設備靜電防護規范
電力通信設備靜電防護的優化措施【2】
[摘 要]隨著我國電網自動化，智能化程度的不斷提高，電力通信設備在整個電網系統的作用也日益突出。
靜電放電對電力通信設備有嚴重危害，其不僅會損害器件，甚至發生火災或爆炸，這影響著電力通信設備的正常運行，因此加強及優化電力通信設備的靜電防護措施至關重要。
本文詳細闡述了靜電放電的產生原因以及對電力通信設備產生的危害，同時并分析提出了電力通信設備靜電防護的優化措施。
[關鍵詞]靜電;電力通信設備;防護措施
任何兩個不同材質的物體接觸后再分離過程中，兩物體受外力作用(動能、位能、熱能)使得雙方的電荷難以中和，電荷會積累使物體帶上靜電[1]。
靜電的危害主要在放電過程中，會導致器件損害，甚至發生火災或爆炸。
隨著我國通信設備的小型化、自動化、智能化程度的不斷提高，電力通信設備在電網系統中的作用也日益突出。
因此做好電力通信設備的靜電防護工作，能有效的降低靜電放電對電力通信設備的損害，對保障電力系統的正常穩定運行有重要意義。
一、 靜電放電的產生及危害
靜電放電是帶電體周圍的場強超過周圍介質的絕緣擊穿場強時，因介質產生電離而使帶電體上的靜電荷部分或全部消失的過程。
在靜電放電的過程中，存在靜電能量的傳導輸出，同時也有電磁脈沖輻射。
靜電放電的產生原因可以歸結為以下幾個方面：首先是電磁感應，輸電線路及其他電力設備正常運行時會對周圍環境產生電磁輻射，電力通信設備受到較多的電磁輻射影響而產生強感應電壓，當電壓差低的物體靠近時易產生強烈放電現象。
其次是人體活動，在電力通信設備區域，由于人自身衣服摩擦或與其他物體摩擦的原因，人體帶上靜電荷。
最后是環境條件，具體為溫度和濕度，環境溫度和濕度與非導體材料的表面電導率相關，從而影響表面靜電荷的積聚。
當環境溫度和濕度下降時，非導體物質的表面電導率低，這不利于物質積累靜電荷的快速泄漏。
而其他條件相同時，環境溫度高時，環境濕度小，因此低溫高濕環境更利于設備靜電防護。
靜電放電危害在于其會產生瞬時大電流和強烈電弧，產生局部高溫，燒壞電子元件，損壞通信設備，甚至引發火災和爆炸。
同時在放電過程中，電磁輻射在電子元件內產生干生電流，使得元件極性翻轉，燒壞元件。
靜電放電時會產生電磁雜波，這會干擾通信設備信號處理電路的正常功能，這種電磁雜波干擾對設備硬件的損害小，但是對電路處理過程影響較大，使通信設備間歇性失效或數據丟失。
同時這種干擾具有隨時性和隱蔽性，會增大維護人員查找故障難度。
二、靜電的防護及優化
對于靜電防護而言，靜電危害是不可避免的。
靜電防護重點是控制靜電放電，具體為預防靜電產生和靜電消除：預防靜電產生主要是控制工作過程中可能產生靜電的行為;消除靜電是通過裝置設備等將積累的靜電荷泄漏或中和。
通常，只有采取兩種方法協作，才能達到靜電防護的目的。
1、環境防靜電
首先對電力通信設備區域進行改造，對于電力通信機房的地板和天花板應采用防靜電材料或者用導靜電環氧涂料噴涂，使其具有良好的導靜電能力，防靜電材料和涂料的表面和系統電阻需滿足國標要求。
其次是控制環境條件，主要是電力通信機房的溫度和濕度的控制調節。
適當控制好機房的溫度和濕度，可以有效減少靜電荷的產生。
環境濕度大，電路容易短路，因此需要考慮元件和環境要求，控制好機房內的溫度及濕度，電力通信機房的溫度一般應控制在20℃-25℃，濕度控制在50% -65%范圍內。
接下來是控制電力通信機房灰塵數量和尺寸。
當電力通信機房的灰塵量和尺寸超標時，灰塵會大量吸附在通信設備上，降低設備對靜電荷的泄漏能力。
同時，塵埃彼此的摩擦也會產生新的靜電荷。
因此，工作人員進入機房應穿著防靜電潔凈服并進行風淋，這能有效消除器具、人體靜電。
不要將過多的灰塵帶入機房，在機房入口處增加除塵裝置等措施。
定期清掃機房，避免灰塵的積聚;定期清理或更換機房內空調的空氣濾網，避免空氣中的灰塵含量過高。
2、電磁屏蔽
為了防止和降低電力通信設備的自身和受其他電力設備影響產生的電磁輻射，可將電力通信設備安裝在專門的電磁屏蔽機柜內并封閉機柜門，這樣才能達到有效的電磁屏蔽效果，使得機柜內的通信設備免受外電場的影響。
同時將機柜及內部設備安裝多芯接地線，使得產生的靜電荷能迅速泄漏。
輸電線路的電磁輻射會對電力通信設備的影響，可將輸電線路用電磁屏蔽材料進行包裹。
對通信設備實施有效的電磁屏蔽和機柜設備接地，既能減少感應電荷的產生，降低靜電放電的幾率，也能使積聚在表面的靜電荷能快速泄漏。
3、人體防靜電
人體防靜電主要穿著必要防靜電工作裝備，具體包括防靜電的帽子、衣服、手套、手環、鞋子等。
整套裝備既可以快速泄漏靜電，同時也可以中和電荷和電磁屏蔽的作用。
其中帽子和衣服應采用到導電面料，其既可以泄漏靜電，同時也可利用纖維的電暈放電中和靜電荷。
手套和鞋子應采用有利于電荷泄漏的靜電導電材料，而傳統采用的是絕緣材料。
防靜電腕帶是利用皮膚的接觸將人體的靜電荷泄漏，通常使用靜電導電材料，為了達到良好導電的目的，必須保證防靜電腕帶與人體皮膚良好接觸。
因此在電力通信設備區域，工作人員應當戴好防靜電腕帶，釋放人體靜電后方可開始觸碰設備。
4、靜電防護管理體系
目前，電力通信設備靜電防護措施主要體現在環境、電磁輻射和人體防靜電方面，主要應用的是防護技術，很少涉及到靜電防護管理方法。
即使提出了靜電防護管理方法，也存在管理系統不完善以及開環管理的情況，沒有有效保證靜電防護管理方法的持續改進。
同時，眾多靜電防護標準因頒布時間和機構不同，側重點不同，標準之間的不協調，因此靜電防護標準實際操作性不強。
靜電防護管理體系將質量管理體系持續改進的管理方法與防靜電技術有機結合，解決靜電敏感產品的安全放置和靜電防護全過程控制的問題。
靜電防護管理體系是一種提升電力通信設備防護能力的思路和方法，其可為電力行業建立一條不簡斷的靜電防護鏈條，因此這種體系方法在電力行業靜電防護管理方面顯得極具優勢。
靜電防護管理體系主要包括靜電防護管理的組織機構、電子產品的靜電放電防護標準(ESD)設計、文件管理系統、防護配置要求、技術要求以及測試要求等組成。
電子產品的靜電放電防護標準(ESD)設計應當包括靜電敏感產品的包裝、標識、采購和外包等要求、同時也應明確ESD隱患的改進、管理流程的審核和管理評審等管理要求[2]。
文件管理應當要求所有的靜電防護活動都應保存相應的操作和設備記錄。
靜電防護配置要求文件規定了防靜電工作區的分類、總體要求和靜電防護設施、設備、測量儀表的要求，同時也應明確防靜電工作區上崗人員和管理人員培訓要求。
技術要求文件應規定了靜電防護的導電系統的相應技術要求，如人員、工具和設備導電問題。
同時也應明確防靜電工作區內的設備安裝、安全標識等要求。
防靜電系統測試要求文件應明確防靜電系統的測試要求，如測試項目、條件、方法及設備等。
三、結語
靜電對電力通信設備產生巨大危害，這要求我們需要加大電力通信設備的靜電防護，但是常規的靜電防護措施只是強調了防護技術要求和硬件投入，取得靜電防護效果并不理想，因此必須采取正確的靜電管理體系與技術相結合，將靜電防護打造成一個立體化、全方位的綜合性系統。
做好電力通信機房的靜電防護工作，對于維護電力通信設備的穩定運行，保障電力安全生產具有重要的意義。
參考文獻
[1]馬強強. 靜電放電對電子線路干擾的研究.山東大學[D]. 2012.
[2]郭秉毅，王志勇，劉洋. 靜電防護管理體系在危化企業的應用[J].工業安全與環保，2014，40(6).
【通信設備的靜電防護論文】相關文章：
靜電與靜電防護措施論文10-08
光纖傳輸通信及設備論文10-08
通信設備分組交換論文10-08
電子工程中的靜電防護10-05
計算機通信信息安全的防護策略論文10-09
計算機通信網絡安全與防護論文10-09
機房通信設備對信息安全的作用論文10-08
計算機網絡通信技術防護論文10-09
電力信息通信系統網絡安全防護研究論文10-09