不知道諸位是否有過這樣的經(jīng)歷,當(dāng)你用手去觸摸一個金屬物體的時候,手感到猛的麻了一下。對,是靜電。試想一下,要是當(dāng)時您觸摸的不是其他的東西,而是您的CPU,內(nèi)存或者是硬盤什么的,呵呵,怎么樣,不止是手麻了一下吧?
靜電在我們的生活中可以說是無處不在。其實(shí)早在公元前600年,希臘的Thales就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并記載了靜電,只不過在那個時候人們稱之為“鬼火”罷了。隨著時間的推移,現(xiàn)在,人們進(jìn)入了一個數(shù)字化的世界里,各式各樣的電子設(shè)備充斥在各個領(lǐng)域,尤其是在PC高度普及的今天。我們知道,計(jì)算機(jī)包含有大量的微功耗、低電平、高集成度、高電磁靈敏度的電路和元器件,所以,計(jì)算機(jī)是最容易受到靜電危害的電子設(shè)備之一。
在討論靜電對計(jì)算機(jī)的危害之前,筆者認(rèn)為有必要對靜電的起電機(jī)理做一下簡單的陳述。物體的靜電帶電現(xiàn)象也叫靜電起電,按照伏特——赫姆霍茲假說,可以把靜電起電機(jī)理分為接觸、分離、摩擦三個過程。而我們?nèi)粘I钪兴鲆姷撵o電現(xiàn)象也絕大多數(shù)是固體與固體的接觸——分離起電。它的起電理論主要是指固體與固體之間的接觸——分離起電機(jī)理,就是指兩種不同的固體緊密接觸、分離以后,將帶上符號相反、電量相等的電荷,除去固體與固體接觸——分離起電外,還有剝離起電、破裂起電、電解起電等等。
計(jì)算機(jī)在使用過程中能在元器件表面積聚大量的靜電電荷。最典型的就是顯示器在使用過后用手去觸摸顯示屏幕就會發(fā)生劇烈的靜電放電現(xiàn)象,這就是顯示器屏幕上的電荷與我們?nèi)梭w上所帶異號電荷發(fā)生中和時所產(chǎn)生的靜電放電現(xiàn)象,至于靜電放電的定義,這里就不再敘述,有興趣的讀者可以自行查閱資料。由于靜電放電過程是電位、電流隨機(jī)瞬間變化的電磁輻射,所以,不管是放電能量較小的電暈放電,還是放電能量較大的火花式放電,都可以產(chǎn)生電磁輻射。而我們在前面已經(jīng)提到計(jì)算機(jī)本身包含有大量的高電磁靈敏度的電路以及元器件,所以,在使用過程中如果遇到靜電放電現(xiàn)象(ESP),出現(xiàn)的后果是不可預(yù)測的。靜電放電現(xiàn)象對計(jì)算機(jī)的危害可分為硬性損傷和軟性損傷,硬性損傷就是指由于ESP過于強(qiáng)烈而導(dǎo)致的如顯卡、CPU、內(nèi)存等電磁靈敏度很高的元器件被擊穿,從而無法正常工作甚至徹底報廢。靜電放電所造成的硬性損傷的破壞程度主要取決于靜電放電的能量及元器件的靜電敏感度,也和危害源與敏感器件之間的能量耦合方式,相互位置有關(guān)。軟性損傷則是指由于靜電放電時產(chǎn)生的電磁干擾(其電磁脈沖頻譜可達(dá)Mhz~Ghz)造成的存儲器內(nèi)部存儲錯誤、比特?cái)?shù)位移位,從而產(chǎn)生如死機(jī)、非法操作、文件丟失、硬盤壞道產(chǎn)生等隱性錯誤,相對于硬性損傷,它更難被發(fā)現(xiàn)。
