넓은 공간의 정전기 제거
일반적으로 정전기가 발생하는 장소라고 하면 물체와 물체가 마찰하는 부분이라고 생각하기 쉽습니다. 그러나 정전기는 이동하는 물체나 사람 등 모든 것에서 발생할 가능성이 있고, 미약한 정전기의 경우 방 전체에 퍼지는 경우도 있습니다.
여기에서는 넓은 공간에서 발생한 정전기를 제거하는 원리를 설명하고 그 사례를 소개합니다.
넓은 공간의 정전기 제거란
정전기는 물체를 움직일 때도, 사람이 걷거나 움직일 때도 발생합니다. 그러므로 사람이 오가는 장소나 부품을 운반하는 공간은 항상 대전된 상태라고 할 수 있습니다.
한 예로 클린 룸이나 전자 부품을 수납하는 창고 등에서는 항상 정전기가 발생합니다. 따라서 정전기로 인한 이물질 부착이나 부품 파괴를 방지하려면 공간을 제전할 필요가 있고, 이것을 넓은 공간의 정전기 제거라고 합니다.
공간의 정전기 제거 원리
제전기(이오나이저)가 발생시키는 플러스와 마이너스 이온은 결합하면 이온이 소멸하여 제전 효과가 상실됩니다. 따라서 넓은 공간을 제전하려면 플러스와 마이너스 이온이 결합되지 않게 하면서 멀리까지 운반할 필요가 있습니다.
이온 발생 주기가 짧으면 짧은 시간만에 플러스와 마이너스가 전환되어*, 이온이 서로 결합하므로 멀리까지 도달하지 못합니다. 반대로 이온 발생 주기가 길면 같은 극성의 이온을 방출하는 시간이 길어지므로 서로에게 반발하여 이온이 퍼지기 쉽습니다.
그래서 이온이 결합하지 않도록 제전기(이오나이저)의 플러스와 마이너스 이온 발생 주기를 길게 하여 이온이 잘 퍼지게 하면, 넓은 공간의 정전기를 제거할 수 있습니다.
플러스 이온과 마이너스 이온이 결합하여 양쪽의 이온이 소멸되는 「재결합 현상」.
- 발생 주기가 짧은 경우
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- 발생 주기가 긴 경우
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- A: 전극침
- B: 발생 주기
- C: 재결합 현상
- D: 소멸
- E: 도달
제전기(이오나이저)에 의한 공간의 정전기 제거 사례
공간에 이온이 널리 퍼지게 하려면 펄스 AC 방식이나 펄스 DC 방식의 바 타입 제전기(이오나이저)가 효과적입니다. 바 타입 제전기는 이물질이 부유하는 방 전체 공간을 광범위하게 제전할 수 있습니다. 이온을 방 전체에 퍼뜨려 공간에 떠도는 이물질 자체를 제전함으로써 정전기로 인한 이물질 부착을 방지할 수 있습니다.
사례-1: 에어 샤워 시의 제전
인체에는 머리카락이나 많은 먼지·티끌이 부착됩니다. 에어 샤워를 하면 에어로 날린 먼지가 인체에 다시 부착됩니다. 이때 정전기 제거가 요구되는 현장에 들어가기 전, 바 타입 제전기(이오나이저)를 사용하면 작업자의 대전과 이물질 혼입을 방지할 수 있습니다. 반도체 제조 공장이나 정밀 가공 공장 등의 클린 룸 입구에는 이런 정전기 대책이 효과적입니다.
사례-2: 넓은 공간을 떠도는 이물질 대책
넓은 공간에 이물질이 부유하는 경우는 바 타입 제전기(이오나이저)로 방 전체에서 광범위하게 정전기를 제거합니다. 방 전체의 정전기를 제거하면 이물질 자체의 정전기도 제거할 수 있어 이물질 부착을 방지할 수 있습니다. 반도체 디바이스를 수납한 창고의 ESD(Electro-Static Discharge: 정전기 방전·서지) 대책에는 이러한 방법이 효과적입니다.
