Статическое электричество
статика
Это понятие впервые встречается на программе «Проектная инженерная база» — примерно 9-10 лет (3-4 класс).
Электрический заряд, который накапливается на вещах от трения: волосы тянутся за расчёской, а свитер в темноте щёлкает искорками.
Молния — та же искра, только гигантская: туча «натёрлась» о воздух, накопила заряд и разрядилась на землю.
Натереть воздушный шарик о волосы, прилепить его к стене и притянуть им мелкие бумажки; сказать, что накопилось на шарике.
Заряды, разделённые при трении или контакте и оставшиеся на месте — в отличие от тока, где заряды движутся по цепи. Накопленный заряд уходит искрой-разрядом: щелчок от дверной ручки зимой; молния — такой же разряд между тучей и землёй, только огромный. На изоляторах заряд держится долго, с проводников стекает.
Натереть тканью пластиковую линейку и металлическую ложку, держа их в руке; проверить, какая притягивает бумажки, и объяснить, куда ушёл заряд со второй.
Электростатический разряд (ESD): при ходьбе по ковру тело заряжается до десятков киловольт; человек чувствует разряд примерно от 3 кВ, а микросхемы повреждаются уже сотнями вольт — незаметный тебе разряд убивает чип. Защита: антистатический браслет, соединённый с заземлением через резистор около 1 МОм, проводящие пакеты и покрытия столов.
Назвать три правила защиты электроники от статики и объяснить каждое: почему плату держат за края, зачем нужен антистатический браслет и почему в нём резистор около 1 МОм, а не голый провод.
Частое заблуждение
«Раз искра от свитера крошечная, статика безобидна». Нет: для человека — да, а микросхему такой разряд может испортить, поэтому платы возят в антистатических пакетах.