Was ist statische Elektrizität? Und wie man es loswird

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Viele von Ihnen werden sich an das klassische Klassenzimmerexperiment erinnern. Sprengen Sie einen Ballon, reiben Sie ihn an einem Kleidungsstück und legen Sie ihn gegen Ihren Kopf. Das Ergebnis? Ihre Haare werden zu Berge stehen.

Dies ist statische Elektrizität in Aktion. Aber was genau ist statische Elektrizität und warum ist sie für Ihre Elektronik gefährlich?

Was ist Strom?

Alles um uns herum im Universum besteht aus Atomen. Die Bausteine ​​unserer Welt, Elemente, weisen bekannte Konfigurationen von Atomen auf. Alle derzeit bekannten Elemente sind im Periodensystem aufgeführt, einem Grundnahrungsmittel des Chemieunterrichts an Gymnasien.

Ein Atom besteht aus drei Teilen; Protonen, Neutronen und Elektronen. Ein Proton trägt eine positive Ladung, ein Elektron trägt eine negative Ladung und ein Neutron hat keine Ladung. Elektrizität ist das Vorhandensein oder der Fluss geladener Teilchen - eines Protons oder eines Elektrons.

Wir erleben regelmäßig Elektrizität in Materialien aus Metall. Dies liegt daran, dass sie Dirigenten sind; Materialien, die den freien Elektronenfluss ermöglichen. Der Fluss dieser negativ geladenen Elektronen wird als elektrischer Strom bezeichnet.

Was verursacht statische Elektrizität?

Nicht alle Materialien sind Leiter. Aus diesem Grund eignen sich einige Materialien besser für die Verwendung in elektrischen Umgebungen. Gummi zum Beispiel ist ein Isolator und erlaubt keine Bewegung von Elektronen. Auf der anderen Seite tut es ein Metall wie Aluminium.

Das zuvor erwähnte Ballonexperiment ist eine visuelle Methode, um zu zeigen, wie selbst Isolatoren elektrische Ladung übertragen können. Ein Atom ist nicht elektrisch geladen, da die Protonen, Neutronen und Elektronen die Gesamtladung neutral halten.

Jedes Material enthält jedoch unterschiedliche Mengen an Atomen. Wenn zwei Isolatoren aneinander gerieben werden, können sie Elektronen verlieren oder gewinnen, um positiv oder negativ geladen zu werden. Bei unserem Ballon wird die Kleidung positiv und der Ballon negativ geladen.

Da das Material ein Isolator ist, kann die Ladung nicht durch das Material fließen. Mit anderen Worten ist die Ladung statisch. Wenn Sie den Ballon berühren, gelangt die Ladung durch Sie zu Boden, was zu einem Schock führt. Das ist statische Elektrizität.

Beispiele für statische Elektrizität

In unserem täglichen Leben stoßen wir häufig auf statische Elektrizität, auch wenn wir dies nicht immer bemerken. Haben Sie jemals einen Spaziergang auf Teppichboden gemacht und dann einen Metallgegenstand wie einen Türknauf berührt, um einen kleinen Schock zu bekommen? Das ist statische Elektrizität in Aktion.

Dann gibt es die Zeiten, in denen Sie die Wäsche gewaschen haben, nur um die Wäsche aus dem Trockner zu entfernen und festzustellen, dass alles zusammenklebt. Dies ist insbesondere bei synthetischen Wollpullovern ein Problem. Diese Arten von Kleidung erzeugen auch statische Elektrizität, wenn ein Kunststoffgegenstand durch oder entlang von ihnen hindurchgeht.

Die obigen Beispiele scheinen statische Elektrizität als ein relativ unschädliches Problem erscheinen zu lassen. Es gibt jedoch andere bemerkenswerte Beispiele für statische Elektrizität, die ihre volle Wirkung zeigen. Zum Beispiel wird ein Blitz durch Wolken verursacht, die aneinander reiben und statische Elektrizität erzeugen.

Wenn Sie jemals Ihr Auto an einer Tankstelle aufgefüllt haben, haben Sie sowohl an Ihrem Fahrzeug als auch am Gaszähler Schilder bemerkt, in denen Sie aufgefordert werden, die statische Elektrizität zu beachten. Die Düse besteht normalerweise aus Metall, die umgebenden Materialien jedoch nicht. Wenn die Düse in Ihr Auto gelangt, reibt sie sich an anderen Materialien und ist dadurch anfällig für die Bildung statischer Elektrizität.

Die Gefahren statischer Elektrizität

Bei der Tankstelle sind Pumpe und Düse geerdet, eine Technik zur Neutralisierung statischer Elektrizität. Andernfalls könnte die statische Elektrizität zwischen der Düse und dem Auto springen. Diese Übertragung erzeugt einen Funken, der das Gas entzünden könnte.

Dieses Beispiel zeigt die unbeabsichtigten Folgen statischer Elektrizität. Moderne Elektronik ist ein aufwendig gestalteter Gegenstand, der häufig aus leitfähigen Materialien besteht, um den Stromfluss zu ermöglichen. Die Übertragung statischer Elektrizität von einem Isolator auf einen Leiter wird als elektrostatische Entladung (ESD) bezeichnet.

Elektrische Schaltkreise bestehen aus vielen verschiedenen Materialien, die oft in unglaublich kleinen Maßstäben präzise konstruiert werden. Wenn ESD auftritt, ist der verursachte Schaden mit ziemlicher Sicherheit nicht sichtbar. Je nachdem, welcher Teil der Schaltung beschädigt wurde, ist dies möglicherweise zunächst nicht einmal erkennbar. Dies ist besonders schwierig, wenn Sie möchten Bauen Sie Ihren eigenen PC So bauen Sie Ihren eigenen PCEs ist sehr erfreulich, einen eigenen PC zu bauen. sowie einschüchternd. Aber der Prozess selbst ist eigentlich ganz einfach. Wir führen Sie durch alles, was Sie wissen müssen. Weiterlesen , da Sie keine vorherige Leistung haben, an der Sie sich messen können.

Die ESD wird jedoch mit ziemlicher Sicherheit etwas beschädigt haben. Dies kann sich nur in seltsamen Verhaltensweisen wie zufälligen Neustarts oder inkonsistenter Leistung bemerkbar machen. Da Sie Komponenten nicht visuell auf Beschädigungen untersuchen können, können Sie die Ursache für diese scheinbar zufälligen Fehler möglicherweise nie ermitteln.

Aus diesem Grund werden Sie gelegentlich einige Leute sagen hören, dass sie elektrische Komponenten und Hardware ohne ESD-Schutz gehandhabt haben und keine Probleme hatten. Es liegt nicht daran, dass es keine gab. nur, dass sie sie damals nicht bemerkt haben.

Drei Möglichkeiten, statische Elektrizität loszuwerden

Es gibt keine narrensichere Möglichkeit, statische Elektrizität loszuwerden. Alle Materialien, auch unser Körper, können eine Ladung erzeugen. Der Schlüssel besteht darin, das Risiko von statischer Elektrizität und elektrostatischer Entladung zu minimieren, insbesondere beim Umgang mit Computerhardware und elektrischen Komponenten.

Erdung ist eine der wirksamsten Methoden zur Vorbeugung von BNE. Diese Technik wird auch als Erdung bezeichnet und bietet eine direkte Verbindung zur Erde, sodass der Strom anstelle anderer Materialien zur Erde fließen kann. Alle Elektrogeräte verwenden Erdung in Kombination mit Isoliermaterialien, um zu verhindern, dass wir bei jedem Gebrauch einen Stromschlag erleiden.

Um sich beim Umgang mit elektronischen Bauteilen zu erden, benötigen Sie lediglich ein antistatisches Armband. Diese preiswerten Bänder gleiten um Ihr Handgelenk und werden an einem geeigneten Leiter befestigt. Wenn Sie statische Elektrizität erzeugt haben, bietet das leitende Armband eine Steckdose für die Ladung.

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Ein Riemen wie der Rosewill Anti Static Wrist Strap Sie werden nicht die Bank sprengen, können aber Hunderte von Dollar an beschädigten elektrischen Geräten sparen. Legen Sie den Gurt um Ihr Handgelenk, bevor Sie Komponenten berühren, und befestigen Sie die Krokodilklemme an einer Metalloberfläche am Gehäuse Ihres Computers.

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Sie können auch die Bildung statischer Elektrizität minimieren, indem Sie entweder geeignete Kleidung auswählen oder ein antistatisches Spray wie verwenden Statische Wache.

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Die anderen Produkte sollen die Übertragung statischer Elektrizität von Ihrem Körper verhindern, aber die Komponenten selbst müssen auch während des Transports geschützt werden. Der beste Weg, dies zu tun, ist die Verwendung eines antistatischen Beutels. Eine gute Wahl wäre hier die LJY Set mit 75 wiederverschließbaren antistatischen Beuteln. Es gibt 25 Beutel in jeder der drei Größen, was sie ideal für eine ganze Reihe von Komponenten macht.

Statische Elektrizität verstehen

Statische Elektrizität ist eine komplizierte und knifflige Herausforderung für unsere modernen elektronischen Geräte. Eine unsachgemäße statische elektrische Ladung könnte selbst die modernsten Maschinen in die Knie zwingen.

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