都是静电惹的祸

Author: 王庆东 Date: 2000年 第27期

    微机配件在带电状态下不能插拔,而且插拔配件前要放掉配件上的静电。否则,你可能遇到种种麻烦。
    春节前,我迫不及待想把新“猫”装到机器中去。打开机箱,看到主板上的内存条好象有点松,就想拔下来重新插紧,谁知手刚触到内存条,手指上突有一种接触静电的感觉。立马感到大事不妙,慌恐不安地打开机器,果不出所料,机器不亮了,主机和显示器上的电源指示灯正地亮着,说明电源没问题。
    我拆下刚才碰到的那条内存条,通电试机,机器亮了,并“嘟”的一声开始启动了,关机后再插上内存条,开机后机器又不亮了,并发出不间断的报警声,说明刚才的内存条的确被静电损坏了。
    静电造成的污染和危害,我们在日常生活中常可碰到。冬季,特别是在气候干燥的北方,穿毛皮衣服或羊毛衫的人常会碰到静电。经测试,由羊毛衣摩擦产生的静电电压可高达8000V。尽管电压很高,但其能量通常很小,一般不超过毫焦级,还不足以危及人体安全。但对于脆弱的电脑芯片,特别是对于对静电相当敏感的RAM芯片来说,这种电位的静电早已大大超过了其最低的承受程度。
    ^27030401a^表一是日常生活中,不同步行方式的人体产生的静电电位;^27030401b^表二是从椅子上站起来时人体产生的静电电位。对于电脑主板上的CMOS材料的芯片而言,其耐压充其量只有二十几伏,而在以上情况中,人体产生的静电电压大大超过了其被击穿的上限。在住宅装修时,采用抗静电的材料、室内保持一定的湿度、电脑主机可靠接地等,都是消除静电危害的有效措施。
    还要特别注意,对电脑配件进行插拔时,一定要事先把身上的静电放掉。另外,即使是主机已经接地了,也不能掉以轻心,主机接地,只能保证主机不带电,从某种程度上讲,由于提供了放电的回路,接地后的主机内的配件被身上有静电的人碰到,可能带来的危险更大。
    无独有偶,在假期中遇到的第二例插拔故障是在除灰尘的过程中发生的。在清除电脑配件的灰尘后,插上电源通电开机了,却发现电源插头压根就没有拔下。按下电源开关,显示器不亮,也没有熟悉的自检声,怀疑是配件接触不良,马上关机,仔细检查却没有发现问题,再接插一遍,仍然没有解决问题。最后查出属内存条损坏所致,至于损坏的原因,不言而喻,是在插拔配件过程中未断电所致。
    现在主板中采用的都是ATX电源,ATX电源同AT电源相比,最大的不同除了增加了一组+3.3V电源外,还增加了+5V SB电源输出和PS-ON信号输出。其特点是,微机关机后,+5V SB电源仍向主板供电,配合主板向电源输出PS-ON信号。因此尽管关机了,但只要没有拔下电源插头,主机电源就一直向主板供电,在这种情况下,热插拔配件,实际上就是在带电状态下操作,造成损失就不可避免了。
    总结:在集成度越来越高的电路中,晶体管和元件都是在非常拥挤的空间内工作的,其工作电压和电流稍有超标,就可能使某些元件损坏。所以应避免在超额定值的条件下工作,如:负载能力、功耗、输入输出电压电流等都不应超过额定值。
    在热插拔的过程中,电路中不可避免地会出现浪涌电压和电流,过高的浪涌电压会击穿芯片内的元件,过大的浪涌电流会使芯片内的元件被熔毁,从而导致芯片毁坏性失效;在ATX电源的使用中,如果对电源原理不熟悉或疏忽大意,则极易使电脑爱好者们在无意中带电操作,从而造成损失;目前主板上许多集成电路是CMOS电路。CMOS电路的输入阻抗极高,最怕干扰和静电感应。众所周知,平时主板的存放和运输都是放在防静电塑料袋内的。因此,在使用时除了保证主板要工作在允许的电源电压范围内,在调试和使用中还要严格遵守以下步骤:对配件进行操作时,一定要事先放掉身上的静电;开机时要先接通电源再加输入信号,关机时应该先撤去输入信号再关闭电源。绝对禁止在通电情况下拆装线路板或元器件,这是为了防止CMOS电路的输入端感应高电压而损坏器件。