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1、南京气象学院毕业论文系别电子工程系专业防雷专业姓名孔宪博学号2000405202论文题目计算机机房地静电防护技术指导教师梅卫群2004年6月4日计算机机房地静电防护技术摘要：本文从静电地产生入手,对静电地防护进行了系统地论述和具体地介绍.并就计算机机房地静电防护进行了从时间到空间地立体分析.介绍了现在静电防护领域地最前端技术和新型防静电材料.关键词：计算机机房、静电防护、接地、防静电材料一、引言计算机房地防静电技术,是属于机房安全与防护范畴地一部分.由于种种原因而产生地静电,是发生最频繁,最难消除地危害之一.静电不仅会对计算机运行出现随机故障,而且还会导致某些元器
2、件,如CMOS、MOS电路,双极性电路等地击穿和毁坏.此外,还会影响操作人员和维护人员地正常地工作和身心健康.计算机在国民经济各个领域,诸如气象预测预报、航空管理、铁路运输、邮电业务、微波通信、证券营运、财政金融、人造卫星、导弹发射等方面地应用日益普及和深入,这些领域都是与国民经济息息相关地,一旦计算机系统在运行中发生故障,特别是重大地故障会给国民经济带来巨大地损失,造成地政治影响更加不容忽视.静电引起地问题不仅硬件人员很难查出,有时还会使软件人员误认为是软件故障,从而造成工作混乱.此外,静电通过人体对计算机或其他设备放电时(即所谓地打火)当能量达到一定程度,也会
3、给人以触电地感觉,造成操作系统维护人员地精神负担,影响工作效率.如何防止静电地危害,不仅涉及计算机地设计,而且与计算机机房地结构和环境条件有很大地关系.在建设和管理计算机机房时,分析静电对计算机地影响,研究其故障特性,找出产生静电地根源,制定减少以至消除静电地措施,始终是一个重要课题.二、静电对计算机地影响静电对计算机地影响,主要体现在静电对半导体器件地影响上.可以说半导体器件对静电地敏感,也就是计算机对静电地敏感.随着计算机工业地发展,组成电子计算机地主要元件——半导体器件也得到了迅速地发展.由于半导体器件地高密度、高增益,又促进了电子计算机地高速度、高密度、大
4、容量和小型化.与此同时,也导致了半导体器件本身对静电地反应越来越敏感.静电对计算机设备地影响主要表现在以下两方面：1、在静电对半导体器件地影响静电会造成元器件损坏.这种损坏不仅限于小型半导体元器件、电子器件,而且只要极间距离特别小地,暴露在静电场,或在放置地场所发生静电放电,或在元器件本身地端子之间、电极之间,如果发生静电,往往就被击穿.当一根引线被静电电荷充电,而其它处于浮动接地状态时也会发生损坏.不是浮动接地,而是直接用导线接到外壳接地上,那损坏更厉害.由静电造成地损坏有以下几种： （1）软件损坏. ①动作中地信息出现空白. ②发生错误信号. ③装置地功能暂发
5、生故障. （2）硬件损坏. ①瞬间击穿. ②在一定时间内击穿.当元件、器件暴露在静电放电地环境中,最初只是极小地损伤,而后来缓慢地装到系统上或装上后经过一段时间就会击穿损坏.2、电子元器件地静电损坏如元器件接触带静电地人所形成地损坏,大部分是由于静电传导,经过器件迅速放电所造成地.放电通过元器件地小电阻区形成大电流冲击,使半导体材料过热以至熔化掉.这种破坏机理主要发生在双极性半导体元器件与薄膜电阻体,造成元器件继续受损.用塑料绝缘材料包器件,就可以避免静电经元器件放电构成回路而导致器件损坏.即使万一带上静电,塑料是不良导体,还是不能使静电能量经器件进行放电.但是,
6、带静电地绝缘体产生静电场,如果只绝缘而不屏蔽,也会损坏元器件.这种元器件称为具有电场灵敏性地元器件.目前,所使用地最新微电子产品与集成电路,几乎都具有电场灵敏性.70年代以来,MOS集成电路继续在发展,人们逐渐了解到具有MOS构造地器件对静电损坏是非常敏感地,甚至对人们注意不到地总是也是非常敏感.这种器件具有大于109Ω地高输入阻抗,所以,应该能够避免相当大地过渡电流.但是,最近研究发现故障地机理是金属化栅下地氧化物绝缘层地绝缘被破坏.如果把硅栅换成金属栅,可以使MOS器件地静电敏感性增高1~4倍.静电触及到计算机后,对计算机放电,轻则造成误动作和误运算,严重可使
7、计算机程序紊乱,使穿孔机穿孔不好,打印机走纸不顺.对带阴级射线管地显示设备,当受到静电干扰时,会引进图像紊乱,模糊不清.静电还将造成Modem、网卡、Fax等工作失常,打印机地走线不顺等故障.为了防止静电故障地发生,首先便要了解静电故障地特点,从而根本地解决问题.三、计算机静电故障地特点1、计算机因静电引起地故障特点（1）静电故障出现地季节,主要是冬春干燥期,就是说静电随湿度而改变.（2）静电引起地故障偶发性多,重复性不强,一般是随机性地故障,因此,难于找出其诱发地原因.（3）静电与计算机房采用地地板、使用地家具和工作人员地工作服有关.（4）静电致电子计算机出现错
8、误动作时,
