一种控频脉动半波非接触人体静电消除器 本发明涉及一种不接地引走人体高压静电荷、无自备能源、非接触即可自动感应降压限流收集,自动限压中和静电荷,和用无源、有源的开关控制方式,作为不限压主动、自动控制中和静电频率控制开关,随身携带主、被动控制或是从动安装在相对往返运动、旋转运动的物荷体上被动工作的方法,形成控频脉动半波充放电的模式,产生由静态到动态逐渐衰减变化电流态势的效果,达到在一定距离内,非接触、不接地消除人体高压静电荷的装置。
磨擦产生的静电对物体表面积垒到一定程度,会产生火花放电。对人体和各种电子元件产生危害。通常人们防止静电的基本方法是尽快地把产生的静电导入大地。避免越积越多。如油罐车靠一条托地的铁链,飞机轮胎上有搭地线或使用导电橡胶轮胎,在着陆时将静电导入地下。人的手要保持湿润或带接地环释放静电。
利用多只金属尖型物感应收集静电,单位面积小有利击穿空气介质放电,如避雷针收集静电直接将其引入地下。总之,积存静电荷的物体是导体用接地的方法非常有效。然而在不能够接地时,即失去了清除静电的能力,对电子元件和人体造成危害。而在各种绝缘体上工作、生活人体上的静电,没有办法将它们接地,更困难的是绝缘体上静电的清除与预防。能够接地时还要降压限流否则使人体受到电击。
原有技术如静电宝,用其接触大件导体或地即可限流放电,缺点在于不知道那时发生静电,达到危害人体的程度。为了避免电击时刻去找接地点,频繁使用的不便,忘记使用时受到电击。没有大件导体又不能够接地时就失去了作用。
还有一种用电晕消除静电的方法,缺点是需要外加能源形成很高的电压才可。不安全使用范围受到限制。使用麻烦不知道何时产生静电,不好控制开、关机的时间,早开机浪费能源,晚开机达不到目的。
本发明的目的是要提供几种不接地引走人体高压静电荷、无自备能源、非接触即可自动感应降压限流收集,自动限压中和静电荷,和用无源、有源的开关控制方式,作为不限压主动、自动控制中和静电频率控制开关,随身携带主、被动控制或是从动安装在相对往返运动、旋转运动的物荷体上被动工作的方法,形成控频脉动半波充放电的模式,产生由静态到动态逐渐衰减变化电流态势的效果,达到在一定距离内,非接触、不接地消除人体高压静电荷的装置。
它们是由二极管D、电容器C、开关K、单向可控硅D2Q、双向可控硅SHQ等电子元件组成的,简称:DCK-1、DCK-2、DCK-D2Q和DCK-SHQ型。
(说明:无论那种型号只要相同编号,它们的特征与效果都相同,请参考相应介绍。){甲}DCK-D2Q和DCK-SHQ:本发明涉及一种不接地引走人体高压静电荷、无自备能源、非接触即可自动感应降压限流收集,自动限压中和静电荷,和用无源、有源的开关控制方式,作为不限压主动、自动控制中和静电频率控制开关,随身携带主、被动控制或是从动安装在相对往返运动、旋转运动的物荷体上被动工作的方法,形成控频脉动半波充放电的模式,产生由静态到动态逐渐衰减变化电流态势的效果,达到在一定距离内,非接触、不接地消除人体高压静电荷的装置。
在人体静电源电场力作用下,用非接触相邻或接触感应的方法,将静电感应到本装置内产生电路自动控制需要的静电压,用限压自动控制中和与不限压主动、自动控制中和感应静电荷的技术手段,使正、负静电荷相中和而清除。同时产生由静态到动态逐渐衰减变化电流的态势,维持人体与各个电子元件相互之间动态的静电降压限流收集,从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。收到清除人体高压静电荷的效果。
技术方案的结构特征与理论分析:现技术利用多只金属尖型物感应收集静电,单位面积小有利击穿空气介质放电,本发明用导体静电收集端感应收集静电,用非接触相邻或接触感应收集的方法,因为这是收集静电时人们普遍存在的认识,是不约而同的技术手段。经过实验后发现在人体静电高压在远不能击穿这一距离的绝缘空气时,也能消除人体产生静电的现象。总结分析后改进了设计,克服了在无源、非接触、不接地消除人体静电这一领域上述的偏见。提出带有静电高压的静电高压源带电体与本装置内的若干面积的导体静电感应电极相对应,两者之间有一定距离的空气等绝缘物质作为绝缘体,形成一个感应降压限流放电电容器的概念。
根据静电感应原理,人体产生静电高压电场力静电高压源带电体时,在感应降压限流放电电容器的另一端,即若干面积的导体静电感应电极上和感应降压限流收集静电充放电电容器的下端,产生等量相反地感应静电荷。这一过程同时由导体静电收集端将击穿空气等介质的人体静电荷,感应收集到感应降压限流收集静电充放电电容器的上端,在其下端感应出等量的反向静电荷,共同形成感应电压为C2V。
C2V感应电压与桥式整流器内阻R之比,等于对静电收集中和充放电电容器的充电电流C2I。它使静电收集中和充放电电容器静电电压C13V上升。
当静电收集中和充放电电容器的充电电压大于限压稳压二极管的反向击穿电压时,正静电荷经其正极传到与之相连接单、双向可控硅的栅极上,经过G-K、G1-K1、G2-T1结正向电阻由阴极输出,经过相连接的限流电阻器到达静电收集中和充放电电容器的负极形成回路。形成回路的电流既是消除感应静电荷的中和电流。这一时刻的中和放电电流I,为静电收集中和充放电电容器此时的充电电压C13V,与击穿后限压稳压二极管内阻、G-K、G1-K1结正向电阻、限流电阻器三者相加总和之比。双向可控硅无论正、负静电荷都由G2输入。电流计算原理与经过的双向可控硅相应结正向内阻和相连接的限流电阻与总和之比。
当这一电流大于单、双向可控硅最小的导通电流时,使单向可控硅阳极A与阴极K和阳极A1到K1导通。使双向可控硅T2-T1或T1-T2导通。静电收集中和充放电电容器的充电电压C13V与导通单向可控硅的A-K和A1-K1的内阻加限流电阻器之和总电阻值R之比,等于静电收集中和充放电电容器放电的电流C13I,既为中和静电电流某一时刻静态的数值。其这一时刻总中和放电电流值为,上述两电流之和。在这一过程中同时使感应的正、负静电荷中和而消除。当电流值小于维持单、双向可控硅导通电流值时,由导通变为截止。双向可控硅电路放电电流计算原理相同。
上述技术特征可以产生的效果:单、双向可控硅导通后,是由于静电收集中和充放电电容器放电中和两端的正、负电荷,才形成本级低电位的。导致高静电位的电荷向相邻低电位流动的态势。形成前两级同时向相邻下一级低电位放电的状态。静电收集中和充放电电容器放电中和的同时也在被脉动充电,形成在任一时刻各级相临与上一级电荷都不平衡脉动的充放电形式,而且每一时刻的电流都在逐步变小变化的态势之中。因为总静电电压人体静电呈现逐步衰减变化的态势。直到人体静电被清除到经过电路内降压后,不能维持可控硅最小导通电流时止。再导通的条件:感应电压大于限压稳压二极管的反向击穿电压将其击穿才可。
当人体产生静电电场力的大小能使单、双向可控硅导通时,可控硅清除人体感应静电直到人体静电经过电路内降压后,不能维持单、双向可控硅导通最小电流时才截止,人体一般产生的静电消除的很好基本无残留。某种情况有少许残留时,不用不限压主动收集中和静电充放电开关键手相邻感应即可自动收集静电。
在人体的静电高压没有使单、双向可控硅导通时,与所限定的反向击穿电压相差越小时,反应到人体静电残留越大,有残留的人体静电再收集工作变缓,收集静电的效果与时间成正比。本装置还在收集静电的进行中,这时人体又快速接地必然造成轻微的电击。因为如果没有本品先前的收集与消除,将造成较重的电击。这时应当使用不限压主动收集中和静电充放电开关键才可快速收集与清除残留静电荷。
在单、双向可控硅没有被导通的条件下,感应到本装置的感应电压低于限压稳压二极管的反向击穿电压时:将不限压主动收集中和静电充放电开关键导通,产生中和电流大于单、双向可控硅导通电流时使其导通,静电收集中和充放电电容器两端放电中和,不能维持可控硅最小电流时截止。这时消静电效果也很好。
在单、双向可控硅没有被导通时,或导通不限压主动收集中和静电充放电开关键,产生的中和电流小于导通单、双向可控硅的导通电流时,反复按压的效果是:主动控制静电收集与中和静电荷的频率,形成截止时是由于静电收集中和充放电电容器不中和只被充电,可形成各级充电电流逐渐减小的态势,在某一时刻达到与相临于上一级电荷平衡而截止,静电收集中和充放电电容器的静电电压呈现由低到高的态势;维持这种状态,人体的静电呈现由高到相对低些的放电状态,然后向逐步平稳的态势发展中。导通时是由于静电收集中和充放电电容器放电中和两端的静电荷,其静电电压呈现由高到低的态势,形成前两级同时地向相邻下一级低电位放电的状态。人体静电同样呈现由高到低的放电状态。各级放电电流在逐步衰减的变化中可维持这种状态。就是说:无论截止或者导通时,人体静电均呈现逐步衰减的放电态势过程中。从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。
在单、双向可控硅导通时或稳压二极管没有被击穿的条件下,导通不限压主动收集中和静电充放电开关键,产生的中和电流大于或小于导通单向可控硅的导通电流时:都使感应静电荷转变成为相互之间动态的、由小到大、由大到小的充、放电变化电流的动态模式。这时,人体的高压静电荷经感应降压限流放电电容器降压、限流收集的态势就开始形成了。人体静电电场力静电高压源带电体这一时刻的电场力静电压V与感应降压限流放电电容器的容抗Xc=1/(2πfC)之比,是所限定的降压限流电流C 6I这一时刻的数值。由于本装置电路内是半波波形的频率变化,感应降压限流放电电容器的容抗计算应当为:容抗Xc=1/πfc。
正如大家已经知道的,电容降压实际上是利用容抗限流;而电容器实际上起到限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。在一定电压的交流电的作用下,交变的电流可以通过电容器。是呈现正、负半周的形式,对电容器进行先充电、后放电的能量互换,对于电容器本身来说没有消耗能量,因此,称为无功功率。
而本电路内感应降压限流收集静电充放电电容器,总是在收集人体高电位的静电荷才使静电压升高的。而感应降压限流收集静电充放电电容器放电时是向下一级静电收集中和充放电电容器的低电位放电才使静电压降低的。才使静电收集中和充放电电容器的静电压上升的。静电电压上升导致单、双向可控硅导通,才使静电收集中和充放电电容器放电中和两端的静电荷的。是正、负静电荷的中和才使静电荷清除的,才使静电收集中和充放电电容器两端静电压下降的。这就是电路内静电压由低到高、由高到低交替变化的半波波形的频率变化。
不是象交流电压那样返回交流电源的形式。而是在与感应降压限流放电电容器的能量交换中消耗了人体静电源的能量,形成由高静电位到低静电位的电位差,由于这一势能的存在而又使这一态势能够维持,才使人体静电的收集与清除得以完成。
人体高压静电荷作用在本电路工作原理是:首先是人体高压静电感应起作用,静电冲激电流在若干面积的导体静电感应电极上与感应降压限流收集静电充放电电容器的下端产生等量相反的静电荷,形成感应静电压。在电路得到自动控制工作需要的电压后,使正、负静电荷相中和,才产生逐步衰减变化的电流,只要维持电路工作才导致人体静电高压与本装置形成降压限流的状态。是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。这一电流C 6I作用在感应降压限流收集静电充放电电容器的上端,在感应降压限流收集静电充放电电容器的下端感应出相等量的反向静电荷,形成静电感应电压,使静电电压由小到大。此静电荷电压向处于低端的静电收集中和充放电电容器充电,使感应降压限流收集静电充放电电容器静电电压由大到小,这一过程是半波波形。使其向静电收集中和充放电电容器充电,同样使静电电压由小到大,静电电压上升击穿限压稳压二极管,使单、双向可控硅导通,使静电收集中和充放电电容器两端的正、负静电荷相中和而清除,同样使静电电压由大到小;这一过程同样是半波波形。在电路内形成动态逐步衰减变化电流的态势。才使人体高压静电荷的降压限流到相邻本装置内低电位的工作得以维持。
在人体静电感应与降压限流的工作状态的共同作用下,启动、维持了可变化的静电荷的收集与中和。从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。直到逐步衰减变化的电流不能维持单、双向可控硅导通时截止中和。而此时也达到消除人体高压静电荷的目的。形成了不用自备能源而节能,用非接触相邻或接触感应的方法自动收集而省心,限压自动控制中和、不限压主动控制中和清除静电没有污染而环保,不用接地即可达到消除人体静电而安全方便使用的目的。
{乙}DCK-1、DCK-2型:本发明涉及一种不接地引走人体高压静电荷、无自备能源、非接触即可自动感应降压限流收集,用无源、有源的开关控制方式,作为不限压主动、自动控制中和静电频率控制开关,随身携带主、被动控制或是从动安装在相对往返运动、旋转运动的物荷体上被动工作的方法,形成控频脉动半波充放电的模式,产生由静态到动态逐渐衰减变化电流态势的效果,达到在一定距离内,非接触、不接地消除人体高压静电荷的装置。
[A]DCK-1型:在桥式整流器本身与前面的特征与以上电路中介绍的技术特征相同。其动态的分析与效果请阅读前面相应的部分。同时传导到中和静电收集中和充放电电容器、不限压主自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关、不限压主动收集中和静电充放电开关键的两端。用各种已知公开的开、关方法代替上述开关,使不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电的功能来实现:
导通时:是由于静电收集中和充放电电容器放电中和两端的正、负电荷,才形成本级低电位的。导致高静电位的电荷向低电位流动的态势。形成前两级同时的向相邻下一级低电位放电状的状态。静电收集中和充放电电容器放电中和的同时也在被感应降压限流收集静电充放电电容器两端的直流静电荷充电,形成在任一时刻相对与上一级电荷都不平衡的态势,维持这种状态随着时间的推移,人体静电荷呈现逐步衰减变化的态势。截止时是由于停止放电中和的静电收集中和充放电电容器还处于低电位,才使各个相邻上一级高电位静电荷向下一级低静电位流动的态势。静电收集中和充放电电容器不放电中和静电荷,被感应降压限流收集静电充放电电容器两端的直流静电荷充电,使两端电压上升。可形成各级充电电流逐渐减小的变化态势,静电收集中和充放电电容器两端静电压呈现上升的态势。维持这种状态随着时间的推移,人体的静电高压源呈现放电下降后的逐步平稳保持的态势。
所以,当不限压主、自动控频直流充放电中和开关、无论截止与导通转换变路时,均使人体静电荷呈现逐步衰减变化的放电态势。使电路内电动势产生由大到小与由小到大的变化。这一过程是同样是脉动半波波形,不再叙述。
[B]、DCK-2型:由带有静电高压的人体感应作用开始,经感应降压限流放电电容器到形成感应电压的原理相同不在叙述。脉动半波频率控制实现的方法是:感应降压限流收集中和静电充放电电容器两端形成的感应电压,直接传导到不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关两端。用各种已知公开的开、关方法使不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关的开与关、导通与截止。
导通时:相当于截止时感应形成的静电压还是由相应的正到负静电荷中和而清除。截止时:首先是人体静电荷直接通过感应降压限流放电电容器,感应作用在感应降压限流收集中和静电充放电电容器上端,在下端感应出相反等量静电荷,两端电压上升。然后才是重复上述过程时,就已经形成了降压限流的模式了。
不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关无论导通时与截止时,都在感应降压限流收集人体静电。只不过由于中和静电荷时的电流是放电电流,由小到大的变化,其效果使收集到的静电高电位呈向低电位下降的趋势;截止中和静电后的电流是充电电流,由大到小的变化,其效果使刚中和放完静电荷的低电位,呈现向高电位上升的趋势。充放电的转换变路过程同样是脉动半波波形,在单位时间内静电电压充放电交替变换的次数就是频率的变化。频率幅度的大小与感应降压限流收集静电充放电电容器、频率脉动幅度加强电容器的容量成正比。
按照一定的频率重复上述过程,使感应静电荷转变成为相互之间动态的、由小到大、由大到小的充、放电变化电流的动态模式后,人体的高压静电荷经感应降压限流放电电容器降压限流收集的态势就开始形成了。使人体高压静电被收集到相邻本装置内的态势得以维持。从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。
其特点是:只要不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关连续工作,就可以使较低的人体静电荷被降压限流收集到电路内,不断地予以清除。[C]各种已知公开的开、关方法的应用与收到的效果:
a)、用已知的开关脉冲,经过放大去驱动干簧继电器、电磁继电器等的输入端,它的输出端去控制不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关的频率,实现有源的开关信号主动控制的方法,形成不限压主动控制中和静电荷频率的方式,收到主动控制与维持感应降压限流放电工作来消除人体静电的效果。
b)、用已知公开的开、关方法,如使用干簧管、水银开关、滚珠开关及相应的万向开关等手段,实现无源的开关信号主动控制作为不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关时:(甲)、人体携带本装置自由活动与干簧管与磁条从动安装在可变转速控制时或无规则变化角度与相对位置时,实现不限压自动、可变化的频率控制中和静电荷的方式的效果。(乙)、用固定频率控制不限压自动控制中和静电荷的方式的实现,是用已知公开的开、关方法将干簧管与磁条从动安装在匀速转动,或者在匀速固定往返部件控制时达到的。
C)、(甲)还有电磁震动变换开关的状态。(乙)电动机等旋转部件导致绝缘与导体之间的变换,实现开关的控制。(丙)利用摆动原理等等已知公开的方法用来控制。{丙}从整体分析DCK-1、DCK-2、DCK-D2Q和DCK-SHQ型具有如下特点与效果:
在人体静电源电场力作用下,自动感应产生的直流静电压形成电源,达到自动控制需要的待机状态,产生静电时自动开机消静电;比起长期供电等候消不知那时产生的静电高压来说,减少电能的浪费而节能、适时准确又方便使用的效果尤为突出。
与现技术需要外加能源形成很高的电压,产生正、负离子加风机移动正、负离子的方法,实现有源、不接地消除人体静电的方法相比较,本发明具有节能、无污染、安全、方便使用的效果,优点是恰如其分地中和人体静电,而不用考虑那时开机合适,那时关机正确需要判断与执行的麻烦,避免工作时间不足与过量造成的负作用。
与不接地不与大件导体接触,就不能消除人体静电的现在的技术相比较,本发明具有在一定距离内非接触收集这一范围内人体静电,在本装置的内部形成因正、负静电荷中和不接地而清除人体静电高压的效果,有突出实质性的进步。
由于本装置收集与清除同时在本装置的内部不接地进行,可以方便地使用在绝缘物品上产生静电的收集,可以方便地应用在解决漂浮运动中的绝缘小物品有静电产生负作用的问题。使比较麻烦不容易解决的难题,能够方便地予以克服。
人体静电高压自动通过感应降压限流电容器相邻感应降压限流收集静电荷,比现在使用的必须接触与击穿绝缘介质释放静电要安全方便的多,放在居室内或随身携带使用本装置,就可以减少忘记使用而受到的危害。被动安装正常工作的相对位移、旋转的物体上,使其自动时刻都在消除相应空间的人体静电,一举两得物尽其用。
形成不用自备能源而节能,用非接触相邻感应的方法自动收集而省心,自动限压与不限压主动控制中和清除静电没有污染而环保,不接地消除人体静电安全又方便。
实现了不接地引走人体高压静电荷、无自备能源、非接触即可自动感应降压限流收集,自动限压中和静电荷,和用无源、有源的开关控制方式,作为不限压主动、自动控制中和静电频率控制开关,随身携带主、被动控制或是从动安装在相对往返运动、旋转运动的物荷体上被动工作的方法,形成控频脉动半波充放电的模式,产生由静态到动态逐渐衰减变化电流态势的效果,达到在一定距离内,非接触、不接地消除人体高压静电荷的目的。
本发明的目的是这样实现的:说明书附图1是本发明DCK-1型的电、线路图,图2是本发明DCK-2型电、线路图,图3是本发明DCK-D2Q型的电、线路图,图4是本发明DCK-SHQ型的电、线路图,图5是本发明一种自动消除人体静电纽扣的图,图6是本发明一种主动消除人体静电纽扣的图。参照叙述如下:
{一}、参照图1TDK-1型叙述如下:它由静电高压源带电体(4)静电荷近距离击穿空气等绝缘物质或接触通过导体静电收集端(1),它们与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的上端相连接,根据静电感应原理,在若干面积的导体静电感应电极(3)与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的下端感应出相等量的反向静电荷,形成感应电压,其上端与桥式整流器(7)输入端(8)相连接,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)下端与桥式整流器(7)另一输入端(9)相连接。无论在感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上,形成上正下负还是上负下正的感应电压,都通过桥式整流器(7)相应的整流二极管(18)、(19)、(20)、(21)的导向,正电荷在其正极输出端(12)输出,传到与之相连接静电收集中和充放电电容器(13)、不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)上端。负静电荷在其负极输静电出端(16)输出,传到与之相连接静电收集中和充放电电容器(13)、不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)下端。此时,已感应建立起正常工作所需要的电压,为清除储存在静电收集中和充放电电容器(13)上的静电荷打下基础。当储存的静电荷经不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)主、被动连接时,静电收集中和充放电电容器(13)两端正负静电荷被短路中和而清除。
正静电荷由静电收集中和充放电电容器(13)上端,经过不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)到静电收集中和充放电电容器(13)的下端负极,即虚拟地(17)形成回路与负电荷相中和。形成回路的静电流既是消除感应静电荷的中和电流。关断不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)时,以利于静电荷的再收集。按一定频率周期关断与导通不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14),这样周而复始地自动工作达到在无自备能源,不接地的条件下,用非接触相邻或接触感应的方法自动收集,不限压自、主动控制中和静电荷,达到清除人体高压静电荷的目的。
坐写字台边椅子上,腿与椅面摩擦后快速站起,反复测试感应验电器开大角产生静电无疑。还用这种起电模式,将其放写字台一米远玻璃板上,反复多次起电后用手相邻感应、接触验电器均未开角!这时,还要反证一下,将所有实验样品拿走到5米以外处,还用这种起电模式起静电后,多次在独立的验电器上检验,发现起大夹角无疑,证明起静电正常。再将实验样品分别取回实验,结果是:因为容量小时所需时间要长一些,而做实验要马上去检测,静电清除还在进行中。肯定要有残留效果有所不同,但都起到消除静电的作用。所以可认定本样品在一定距离内,非接触、不接地、凭感应,在本装置内将人体产生的静电荷,在人体起静电的瞬间被清除!
有时在实验中发现,怎么消除静电的能力差了呢?原来在拿走、取回实验样品的过程中,样品已经将人体身体的静电消除很多,所以再起静电时就要加大力度。有时发现怎么消除静电失效了呢?原来失效时为使用不当和样品内部元件损坏及断路所至。还有本装置应放在绝缘强度高之处减少漏电,携带使用应解决等势面问题。
形成残存原因分析:A)消除方法:使身体或手反复与本装置相临上下、远近位移来收集,清除需反复按压导通不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),效果与时间成正比。B)容量小脉动小消除静电所需时间要长一些,而做实验要马上去检测,静电清除还在进行中肯定要有残留,还误认为设计有缺陷。C)限压值过高所致。
由于桥式整流器(7)有正向电阻,阻止部分静电荷,和人体及手上又有残存低静电荷再感应输入到感应降压限流收集静电充放电电容器(2)、静电收集中和充放电电容器(13)后,这时,如果本装置又停止工作,就会形成一定的较低的静电压,而反映到人体的静电电压要稍高。人体的这一静电的收集,要用3至5时间常数,才收集九成,而此时没等3至5时间常数,人体就快速接地就会受到轻微的点电击。一般情况下,基本是瞬时将产生的静电消除干净,为保证这样的效果要做到:
a)必须使用不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),按压几次即可使之清除干净。b)使用时要保证相应的3至5时间常数。c)自动限压要尽量低限压值。
实验证明,穿毛裤坐在化纤椅子上,快速站起后,起静电,等过时500秒后,用验电器测手上静电还未消失。重起静电用此装置消静电,使小物品吸附手上后用手相邻感应只收集的条件下:其特点是小物品与人体平面接触相吸引,不分离时无电场力。使人体静电收集工作变缓,需反复收集要20-30秒才清除静电自动掉下。如果使用不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),时间为15-20秒,随身携带时不知不觉已经消除。如果起静电后瞬时即可消除,这个过程(揭起后马上感应)不到1秒即可。然后用手去感应验电器无夹角。
消静电时间的长短与样品感应降压限流收集静电充放电电容器(2)、静电收集中和充放电电容器(13)容量大小成正比。在同等条件下使用不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),(30)与变换开关的频率成正比,无遮挡时好于有遮挡收集,可以提高效率减少收集时间。因此,可以使用不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),选择开关(10)到静电强化收集电容器(11)、和频率脉动幅度加强电容器(22)的选中,加强频率脉动幅度控制。就是说:容量大收集的感应电荷多脉动幅度大。在消除相同静电电量时用时短消除效果好。但是太大对限压有影响。
不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)其两端与静电收集中和充放电电容器(13)两端相并连接,按压导通不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)时,使其两端短路,正静电荷经其正极输出端(12),经过短路导通的不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)后,使正静电荷传导到静电收集中和充放电电容器(13)下端既虚拟地(17)形成回路与负电荷相中和,形成回路的电流既是消除感应静电荷的中和电流。反复按压可以继续自动感应收集与中和静电荷。
用此方法制成的装置带在手腕上,脖子上,穿在脚上走路时或是做成小饰物,双手把玩接触时,不知不觉中使湿簧管、滚珠开关代替的不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)位移产生的开与关;或者触动不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)中和静电,和关断时相邻感应收集静电,不限压自动完成了预防静电高压产生和清除已产生静电高压的目的。
当你怀疑要接触物体有静电高压时,可用导体静电收集端(1)相邻移动或碰触该物体收集静电,使用不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、或反复按压导通不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),即可消除静电高压和排除心理负担。同样适用于其它各型样品。
理想的静电高压产生的冲击电流,击穿空气绝缘层将静电荷通过导体静电收集端(1)在t0瞬时将感应降压限流收集静电充放电电容器(2)充电完毕,使其电压发生跃变;变量电压等于电荷能量的冲激电流除以电容量;电容小电压高、电容大电压低。假定冲击电流为10的负3库,冲击前电路为0。求:C1/C2的电压?T小于0时为0态。等于0时C1=10的负3库,C2为0。因两C之间有50欧电阻;大于0时,C1向C2充电。C1的跃变量为:10的负3库除以C1的容量,C1=C2=100微法时,C1=10伏充电后C1=C2=5伏。100微法要换算为法拉再计算。10的负3为千分之1。
“问题是人们生活、工作产生的静电高压远远没有达到理想的程度,因此它不能击穿较远距离的空气,被导体静电收集端(1)收集。为什么本装置可以消除较远距离人体的静电呢?而这时人体的静电高压也远不能够击穿这一距离的空气。
分析认为;静电高压源带电体(4)不能将空气击穿通过导体静电收集端(1)收集时,是由于感应降压限流放电电容器(6)产生静电感应和电路工作后它的容抗存在,形成降压、限流作用在感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上。
静电高压源带电体(4)与本装置若干面积的导体静电感应电极(3)之间有空气等绝缘物质(5)为绝缘体,也就形成一个感应降压限流放电电容器(6)。
导体收集端(1)、若干面积的导体静电感应电极(3)与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上端相连接。选择开关(10)一端与导体静电收集端(1)相连接。其另一端与静电强化收集电容器(11)、频率脉动幅度加强电容器(22)上端选择后相连接,这两者的下端与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)下端相连接。
t1时,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)经桥式整流器(7)向静电收集中和充放电电容器(13)充电,建立起此电路正常工作状态,
t2时,导通不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14),静电收集中和充放电电容器(13)放电中和,电压随之下降,同时感应降压限流收集静电充放电电容器(2)向静电收集中和充放电电容器(13)动态放电。
T3时,不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)关断,各级自动进入感应收集充放电荷状态。这样,按照一定的频率与振幅周而复始的工作,就形成了静电高压源带电体(4)经感应降压限流放电电容器(6)降压、限流的状态,并且使这一状态得以维持。脉动振幅的大小与电容器容量成正比。
在人体静电感应与降压、限流的工作状态的共同作用下,启动、维持了可变化的静电荷的收集与中和。从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。达到消除人体高压静电荷的目的,完成清除人体静电的工作。
实验表明,对于人体产生较低的静电高压时,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)、静电收集中和充放电电容器(13)采用0.047微法时,将验电器接入本电路后,可明显看到静电荷在验电器上积垒形成的大夹角后,马上又消失静电验电器幅度下垂些,接着又张开一个角度脉动震动后,又消静电脉动幅度下垂些,多次反复渐变衰减的过程。当选择0.02微法左右时,验电器产生的夹角脉动幅度非常小,而夹角的角度是在逐步衰减变小的过程中。因为每一次中和静电荷后,人体静电高压源带电体(4)都要衰减一些,形成渐变衰减变化电流的充放电过程。
因为,导通形成逐渐衰减变化的电流态势,变化的电流就可以使人体静电高压,通过感应降压限流放电电容器(6)向下一级作用。在各级充电与放电中和消除静电共同作用下,产生脉动逐渐衰减变化电流的态势。脉动的幅度的某一时刻的大小与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的容量大小和当时人体静电电压成正比。
任何电容可感应相应电场力的静电荷;所有这几种型号样品,小容量用1.6至3千伏大容量用200伏以上耐压。电容量在4700pf至100微法拉。电阻1欧-100K/1W,限压稳压二极管(12)反向击穿电压6伏500毫瓦,桥式整流器(7)一千伏安,单、双向可控硅为1A/1KV。开关耐压200伏以上。
控制不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)和速泄主动中和静电开关键(15)开与关的频率,就可收到使人体较低电压的静电荷感应降压限流到相邻的本装置内的态势得以维持的效果。这时人体较低残留的静电荷,通过相应的空间与本装置形成电容器,降压限流作用到电路内,形成按一定频率变化的充放电电流,只要充放电的动态变化得以延续,就可以使人体静电荷一直由大到小的、由高到低的变化模式得到维持。从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。不限压主动的强制变路的工作方式与电路的结构,必然可以使较低的人体静电荷被收集到电路内予以清除。请阅读图2中的与图1共同特征部分。
达到了不用自备能源而节能,用相邻或接触感应的方法自动收集而省心,不限压主、自动控制中和清除静电没有污染而环保,不用接地而安全方便使用的效果。
{二}、参照图2DCK-2型叙述如下:
本电路是由导体静电收集端(1)它们与感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)上端相连接,若干面积的导体静电感应电极(3)与导体静电收集端(1)相连接,与静电高压源带电体(4)相对应,有空气等绝缘物质(5)相隔离,组成感应降压限流放电电容器(6);当静电高压源带电体(4)产生静电高压时,经感应降压限流放电电容器(6)与导体静电收集端(1)感应,传到感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)的上端,根据静电感应原理,在若干面积的导体静电感应电极(3)和感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)的下端,感应出相等量的反向静电荷,形成感应电压。它的下端与不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)的下端相连接,不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)的上端与静电导体收集端(1)相连接。有一选择开关(10),一端与导体静电收集端(1)相连接,其另一端与静电强化收集电容器(11)上端、和频率脉动幅度加强电容器(22)上端,选择时相连接,这二者的下端与感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)下端相连接组成。
同为这一位置的元件由于电路设计的不同,它们担负的任务也不同,如:感应降压限流收集静电充放电电容器(2)与感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42),后者多出一个中和的任务。不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)与不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)相比较差的更多。
用各种已知公开的开的不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)无论导通时与截止时,都在降压限流收集人体静电。只不过由于中和静电荷时的电流放电电流,由小到大的变化,其效果使收集到的静电高电位呈现下降的趋势;截止中和后的电流是充电电流,由大到小的变化,其效果使刚中和完静电后的低电位呈现上升的趋势。所以,当不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)转换变路时,使电动势产生由大到小与由小到大的变化。这样,在单位时间内静电电压交替变换的次数就是频率的变化:变化的频率即可控制感应降压限流放电电容器(6)的容抗,控制感应降压限流收集人体静电荷到感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)上。脉动幅度的大小与频率脉动幅度加强电容器(22)、感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)的容量成正比。
用以下各种已知的开关手段作为不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)即可实现其导通与截止或者开与关的功能。
本设计通过不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14),主动控制其单位时间内导通与截止,或者开与关的周期,使之达到一定的频率,可以相对降低人体与本装置之间相对距离的容抗,使限流电流较大,提高人体高压静电荷的收集能力;又使人体高压静电荷降压限流收集到本装置内的态势得以维持,使静电荷的中和与收集工作有条不紊的交替进行,使人体静电产生由高到低的变化。
人体带的正静电荷经导体静电收集端(1)后分二路,一路到感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)、不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)的上端,感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)隔直流,不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)位于开路状态,不形成通路。另一路在感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)的下端感应出相等的负电荷,它与不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)的下端相连接,感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)、不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)都位于开路状态,不形成通路,处于稳态直流静电压的建立。
图1、图2两项共同特征部分:DCK-1\DCK-2型样品,是时刻自动感应收集静电荷、但是并没有自动消除人体静电荷!只有通过手动按压(15)来实现不限压主动消除人体静电。应用无源的开关信号控制时,是被动安装在相对运动、旋转运动的物体上被动工作。其优势最明显,只要其正在做上述运动,一个普通的开关与本电路相结合,就可以时刻起到不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电的效果。如:安装在汽车轮轴或其他转动之处,或安装在转动的电子产品上,节能、方便。
当人体自身携带使用运动时产生麽擦和分离产生静电,同时也使自动控制开关导通与截止,可以起到不限压自动消除人体静电作用,要求开关变化灵敏效果好。
使用有源开关信号控制时,也要处于开机的状态时才可以,关机时是只收集而不能够消除静电作用的。优点是人为主动清除静电,二是在不具备使用无源开关信号消除人体静电的条件时,有明显不可代替的优点。缺点是费电、不方便使用。
与限压型的电路相比较,不限压电路优点在于本身损耗小,人体静电残留小,可以收集较弱的人体静电。电路简单、节约成本减少体积。更适合应用在微型制品上。
一)参照图5、图6叙述如下:A)不限压自动控频感应降压限流收集中和静电消除人体静电的纽扣;它有导体静电收集端(1a-d)分别与上下为若干面积的导体静电感应电极(3a-d)相连接,其分别与有感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42a-d)一端的电极(46a-d)相连接,它们分别与另一端的电极(43)相对应,它们中间分别有绝缘介质(44a)(44b)相连接。介质上有一组以上的水平沟槽(45a)、倾斜沟槽(45b),它们的两端分别与电容器(42a-d)一端的电极(46a-d)与另一端电极(43)相连接,当其中放有流动的导体或一定量的导体滚珠(47a-d)时,与水平沟槽相连的电容器(42b)、(42c)两端为导通状态,与倾斜边沟槽相连的电容器(42a)、(42d)的两端为断开状态。垂直放置时电容器(42a、d)为断开,b、c为导通。左倾斜时b、c、d与右倾斜时a、b、c强制转变开关状态。a、d变化时只有一次强制转变开关状态,是倾斜方向所致。等于形成无源开关作为不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14a-d)两端与电容器(42a-d)两端相并连接,并且在左、右倾斜时相应地开与关。静电高压源带电体(4)与若干面积的导体静电感应电极(3a-d)中间有空气等绝缘物质(5a-d)隔离,组成感应降压限流放电电容器(6a-d),在电极(43)、(46)端面上,有一条以上去掉导电层露出绝缘的沟槽(48)。B)不限压主动控频感应降压限流收集中和静电消除人体静电的纽扣;它是由园外围有导体静电收集端(1)分别与上下为若干面积的导体静电感应电极(3)相连接,其两者分别与有感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)一端的电极(46)相连接,其分别与另一端电极(43)相对应,中间分别有绝缘介质(44)相连接。在人们使用时即用手去接触这两端时,对于静电来说手是导体,当去接触感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)一端电极(46)与另一端电极(43)时,相当于闭合的不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)相并联接在这两端。其作用使不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)完成了导通的功效,当手离开时相当于断开而截止。即可完成静电的收集与清除。电极(46)、(43)两面对应开出去掉导电层一条以上露出绝缘的沟槽(48),形成二个以上的电容器(42a-b),其效果是使用时有开、短路两种状态,使其处于收集与消除静电两种效果。在静电高压源带电体(4)与若干面积的导体静电感应电极(3)中间,有空气等绝缘物质(5)隔离,组成感应降压限流放电电容器(6)。
二)可以将图3与图4的电路集成在纽扣中,外围由各种图案组成的导体静电收集端(1),就形成又一款可以自动限压消除人体静电的纽扣。
用以下各种已知的开关方法作为不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14),即可实现其导通与截止或者开与关的功能。
1用无源的开关信号主动控制方法,实现不限压自动、可变化频率控制中和静电荷的频率控制特征与不限压自动、固定频率控制中和静电荷的频率控制特征。
2、用有源的开关信号主动控制的方法实现不限压主动控制中和静电荷频率。
3、反复使用不限压主动收集中和静电充放电开关键(15),实现不限压主动控制中和静电荷频率的方法,消除人体静电。
干簧管是一种磁敏的特殊开关,只要用磁铁接近它,干簧管两个节点就会吸合在一起,使电路导通,磁铁远离时或将磁力线与干簧管隔离时,干簧管两个节点就会断开。因此可以作为传感器使用。就是将其安装在为其它工作正在旋转的部件、或者可以往返部件与固定部件之间一定距离相对应安装磁条与干簧管;或者两者相对应安装在两个相对转动或者相对往返运动的部件上;或者将两者安置在一定的相对距离的固定部件上,在两者之间有旋转或者相对往返运动的部件,该部件按一定间隔有可以屏蔽磁力线的装置;或者两者相对一定距离安装,同时、同速、同方向运动,在某一时刻在两者中间,经过可以屏蔽磁力线的装置;用干簧管作为无源的开关信号主动控制不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14),按以上各个方案均可完成导通与截止或者开与关的功能消除人体静电,达到无源、不限压自动可变化的的频率控制,控制中和静电荷频率的控制特征(如被动安装在可变转速控制时与无规则变化角度与相对位置时);与无源、不限压不可调节固定频率自动控制中和静电荷特点的效果(如被动安装在匀速转速与往返控制时)。
如各种水银开关、滚珠开关及相应的万向开关等手段,都是在本身相对位置的改变与旋转角度的变化,实现了导通与截止或者开与关。用滚珠开关、水银开关等开关手段作为无源的开关信号主动控制不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)时,用此方法制成的装置带在手腕上、脖子上、穿在脚上走路时、或是做成小饰物双手把玩接触时,都会使本装置产生相对位置的变化与旋转角度的变化,在不知不觉中不限压自动导通与截止或开与关。
根据人体静电源所带电荷的不同,感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)的直流静电压正负位置也不相同的特点,由正电荷传导到相应的虚拟地(虚拟地由于正负静电感应的不同而异)与负感应静电荷相中和而清除。
用干簧管与线圈配合可制成干簧继电器。用干簧继电器、电磁继电器的输出端作为有源的开关信号主动控制不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14),即可实现其主动导通与截止或者开与关的功能。
用脉宽控制的斩波触发电路中的基准频率发生器产生的基准频率与电压宽度变换器相比较,得到一列方波脉冲,改变控制电压可以改变方波脉冲的宽度,经过晶体管构成的脉冲输出器放大,去驱动斩波器的功率晶体管的输出端,去控制干簧继电器、电磁继电器的输入端,去控制其导通与截止或者开与关的频率,就是可以实现有源、不限压主动控制中和静电荷频率的手段,完成消除人体静电高压的任务。
重复使用不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)的导通与关断,主动控制其单位时间的周期,使之达到一定的频率,可以降低人体与本装置之间相对距离的容抗,提高人体静电荷的收集能力,又使静电收集工作与感应到本装置内的静电荷的中和工作有条不紊的交替进行。脉动幅度的大小与频率脉动幅度加强电容器(22)、感应降压限流收集中和静电充放电电容器(42)的容量有关。
周而复始实现无自备能源,非接触、不接地的条件下,自动收集,在无源、有源的开关信号主动控制下,不受静电感应电压控制主动与自动中和感应静电荷。除去有源的开关信号主动控制部分外,同样达到了不用自备能源而节能,用相邻、非接触感应降压限流的方法自动收集而省心,不限压主、自动控制中和清除静电没有污染而环保,不用接地即可消除人体静电安全方便使用的效果。
{三}、参照图3DCK-D2Q型叙述如下:
它是由单向可控硅(23)阳极A与限流电阻器(24)相连接,其另一端与单向可控硅(26)阴极K1相连接,单向可控硅(23)阴极K与限流电阻器(25)相连接,其另一端与单向可控硅(26)阳极A1相连接,栅极G与稳压二极管(27)的正极相连接,其负极与整流二极管(28)负极相连接,它的正极与限压电阻(29)相连接,其另一端和中心抽头与单向可控硅(23)阳极A相连接,其阳极A与栅极G与双组联动不限压主动收集中和静电充放电开关键(30)其中一组的两端相连接,栅极G1与稳压二极管(31)正极相连接,其负极与整流二极管(32)负极相连接,其正极与降压电阻(33)相连接,其另一端和中心抽头与单向可控硅(26)阳极A1相连接,其阳极A1与栅极G1与双组联动不限压主动收集中和静电充放电开关键(30)其中另一组的两端相连接,
静电收集中和充放电电容器(13)和不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)两端,相并联接在两个单向可控硅(26)、(23)的阳极A与A1两端,这两端分别经过隔离电阻(34)、(35)后,与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的两端相连接,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的上端连接有若干导体静电收集端(1)和若干面积的导体静电感应电极(3),静电高压源带电体(4)与其相对应,中间有空气等绝缘物质(5)为介质组成感应降压限流放电电容器(6)。根据使用地的不同选择容量的大小,可控制电路充放电的脉动振幅的大小,和击穿稳压二极管(27)、(31)的电压限制,来控制单向可控硅(23)、(26)工作。有一选择开关(10),一端与导体静电收集端(1)相连接,其另一端与静电强化收集电容器(11)上端、频率脉动幅度加强电容器(22)上端选择相连接,这两者的下端与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)下端相连接组成。
t0时,理想的静电高压产生的冲激电流,通过导体静电收集端(1)瞬时将感应降压限流收集静电充放电电容器(2)充电完毕,使其电压发生跃变。t1时,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)经限流电阻(34)、(35)向静电收集中和充放电电容器(13)充电,建立起此电路正常工作状态,此时稳压二极管(27)、(31)末被反向击穿。t2时,经降压电阻(29)、(33)降压后的电压,大于稳压二极管(27)、(31)根据静电高压源带电体(4)极性的不同,将其中一个反向击穿。t3时,单向可控硅(23)、(26)阳极A至阴极K导通,或阳极A1至阴极K1导通。静电收集中和充放电电容器(13)放电中和,电压随之下降,同时感应降压限流收集静电充放电电容器(2)向静电收集中和充放电电容器(13),按一定的脉动振幅动态放电,与它的上一级产生联动效应,前面已经说明不在叙述。由于可控硅性质决定的,直到静电收集中和充放电电容器(13)两端的静电荷中和完毕才截止。
当正静电荷经导体静电收集端(1)到感应感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上端时,在其下方感应出相等的负静电荷,其正、负电压经过电阻(34)、(35)对静电中和充放电电容器(13)充电,当正电压经电阻(29)降压后通过整流二极管(28),大于稳压二极管(27)的反向击穿电压时将其击穿,使单向可控硅(23)阳极A与阴极K导通,使静电中和充放电电容器(13)两端的静电荷经限流电阻(25)而中和。而感应的负电荷不能经过整流二极管(32),从而起到选择工作点的作用。
当负静电高压经导体静电收集端(1)到感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上端时,在其下方感应出相等的正静电荷,其负、正电压经过电阻(34)、(35)对静电中和充放电电容器(13)充电,当正电压经降压电阻器(33)降压后,经过整流二极管(32)大于稳压二极管(31)的反向击穿电压时,使单向可控硅(26)阳极A1、与阴极K1导通,使静电中和充放电电容器(13)两端的静电荷经限流电阻(24)而中和。而感应的正电荷能经过整流二极管(32),从而起到选择工作点的作用。
实验记录以下‘测’就是起电后用手相邻感应、接触验电器看起、消电的效果:
A)由于起静电时磨擦力的大小,时间的长短,次数的多少而引起起电效果的差异,致使有时清除后有些残余,与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)、静电收集中和充放电电容器(13)的容量和比例不同而不同是正常的;在相同静电电量时,容量小时所需时间要长一些,而做实验要马上去检测,静电清除还在进行中。肯定要有残留。这时只要相邻移动感应几次或按压不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)、双组联动不限压主动收集中和静电充放电开关键(30)既可。
B)取来又一样品再测手按桌面后站起,测2次没开角。取走本品测开大角。反复多次实验证明其在一定的距离内,有瞬时清除静电荷的功能。在桌面上放一塑料布加强绝缘测2次未开角。取走本品后测开大角。取回本品按桌面站起分离后测,3次未开角,2次开一点后又自动合上。确有瞬时收集人体静电的功能,深信不疑了。
C)、绿花台式样品和其一起测,4次未开角,3次小角,按一次即除,2个都取走后应当开角,测,2次开小角、3次开中角、2次开大角。开小角是拿时人体消了静电所至。取走本品后再测,磨擦8次按桌面起来为3次大角,磨擦8次起来后按桌2次中角。磨擦8次不按站起测为比大角还大。磨擦8次按腿站起后测,比大角大。分析:无本品时,无论那种站起均开角,从而证明有本品测时不开角、开小角,样品绝对有瞬时收集清除静电荷的功能、抑制了静电高压的形成。
D)、桌上放有纸,起电时影响到它,和玻璃板吸的很牢固,拿起纸后在导体静电收集端(1)上移动一次,马上清除上面的静电,再在玻璃上面移动非常光滑。
E)、加大接触面积在床上铺化纤布单,穿毛线裤坐上面,大、小腿同时与床面磨擦以加强起静电效果。无本品时测开大角,20分后在独立验电器测还没消静电。
马上取本品感应降压限流收集静电充放电电容器(2)为2.5微法,测4次不开角,第五次开小角后又合上了。马上测独立验电器不开角,证明清除静电效果非常好。取走本品后测,第一次开小角,第二次开大些,第三次又大些,第四次开大角。这是移动样品时人体被消了静电的缘故。
F)、将独立验电器加静电后使其张开大夹角后,去接触感应降压限流收集静电充放电电容器(2)为10微法的收集端,在20CM处,看见独立验电器夹马上角变小后消失。证明对稳定的静电有很好的清除能力。(无本品时夹角可20分以上不消失。)
G)、在人们生活之中很少有像实验起电那样的磨擦,大部份的生活所至静电均在自动清除之列。如果认为可能有残余时,可用验电器检查考正,再将其清除。
H)静电高压瞬时使感应降压限流收集静电充放电电容器(2)产生感应电压后向静电收集中和充放电电容器(13)充电,须3-5时间常数完成大部份工作。人体残余静电的清除,也是靠感应来收集,因此当静电压较低时,按压不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)、双组联动不限压主动收集中和静电充放电开关键(30)后主动使静电收集中和充放电电容器(13)的电压大幅度降低,促进感应降压限流收集静电充放电电容器(2)再向静电收集中和充放电电容器(13)放电。这样连锁反映到人体静电高压源带电体(4)对收集端(1)、若干面积的导体静电感应电极(3)的放电,在同样3-5时间常数下,制造出两电容之间相对的最大电压差,达到加速收集人体静电荷的目的。低静电电压收集未导通时两电容残存为2-6伏,导通后为0.8伏的PN结压降,按压不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)、双组联动不限压主动收集中和静电充放电开关键(30)后为0.04-0.08伏的电压;有加速作用。
本电路自动限压消除静电又可以不限压主、自动消除静电,为节约篇幅请阅读图4中的介绍。关于发生在各个电子元件之间的动态连锁反应,与上述原件相同时的作用与效果,及本样品与前述实验方法与效果相同,请看前面各文章所述。
{四}、参照图4TDK-SHQ型叙述如下:它是由双向可控硅(36)的主端子T2与限流电阻器(37)相连接,其另一端与隔离电阻器(34)相连接,隔离电阻器(34)另一端与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上端、多个导体静电收集端(1)和若干面积的导体静电感应电极(3)相连接,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)下端与隔离电阻(35)相连接,其另一端与限流电阻器(38)下端相连接,其上端与双向可控硅(36)的主端子T1相连接,门极G2与稳压二极管(39)正极相连接,它的负极与稳压二极管(40)负极相连接,其正极与限压电阻器(41)相连接,限压电阻器(41)另一端和中心抽头与静电收集中和充放电电容器(13)下端及限流电阻器(35)、(38)的相交点相连接,静电收集中和充放电电容器(13)的上端与隔离电阻器(34)、降压限流电阻器(37)相交点相连接。不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)与静电收集中和充放电电容器(13)两端相并联接。在双向可控硅(36)门极G2和隔离电阻器(35)、降压限流电阻器(38)相交点的两端,相并联接有不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)。
若干面积的导体静电感应电极(3)与静电高压源带电体(4)之间,有空气等绝缘物质(5)为介质组成感应降压限流放电电容器(6)。有一选择开关(10),一端与导体静电收集端(1)相连接,其另一端与静电强化收集电容器(11)上端、频率脉动幅度加强电容器(22)上端选择相连接,两者下端与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)下端相连接组成。选择其容量的大小,去控制电路充放电的振幅的大小,和击穿稳压二极管(39)、(40)的电压限制,来控制双向可控硅(36)工作。
在单、双向可控硅未导通,限压稳压二极管在还未击穿时,不限压主、自动控频感应降压限流收集中和静电充放电开关(14)就首先工作了。但是,当不具备不限压主、自动消除静电工作条件时,有自动消除静电功能的可控硅电路即可工作,两者形成互补。其工作形成的条件、方式、动态功能与效果,请阅读相关介绍。
在人体静电源电场力作用下,用非接触相邻或接触感应收集的方法,将静电感收集应到本装置内形成电路自动控制需要的直流静电压,通过限压自动控制中和与不限压主动控制中和静电荷的技术方案,自动转变成为相互之间动态的、由小到大、由大到小的充、放电变化电流的模式后,产生由静态到动态逐步衰减变化电流的态势,人体的高压静电荷经感应降压限流放电电容器(6)降压限流收集的态势就开始形成了。而在这一过程中又同时使感应的正、负静电荷中和而消除,使人体的高压静电荷感应到相邻的本装置内的态势得以维持。从而使人体高压静电荷产生由大到小、由高到低的变化。t0时,理想的静电高压产生的冲击电流,通过导体静电收集端(1)瞬时将感应降压限流收集静电充放电电容器(2)充电完毕,使其电压发生跃变。t1时,感应降压限流收集静电充放电电容器(2)上的感应静电压,经过限流电阻(34)、(35)向静电收集中和充放电电容器(13)充电,建立起此电路正常工作状态,此时稳压二极管(39)、(40)末被反向击穿。t2时,经降压电阻器(41)降压后的电压,大于稳压二极管(39)、(40)之一的反向击穿电压时将其击穿。t3时,双向可控硅(36)主端子T2与T1、或T1-T2导通,静电收集中和充放电电容器(13)放电中和,静电电压随之下降,同时感应降压限流收集充放电电容器(2),向静电收集中和充放电电容器(13)按一定的脉动振幅动态充放电,与它的上一级产生联动效应,前面已经说明不在叙述。由于可控硅性质决定的,直到静电收集中和充放电电容器(13)两端的静电荷中和完毕才截止。
当正静电荷感应到感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的上端时,在下端感应出等量的负电荷,产生静电压经隔离电阻器(34)、(35)对直到静电收集中和充放电电容器(13)充电,当充电电压或瞬时静电脉冲大于限压稳压二极管(40)的反向击穿电压时,将其击穿后经过限压稳压二极管(39),到达双向可控硅(36)的门极G,使其主端子T2与T1导通,静电收集中和充放电电容器(13)两端的静电荷经降压限流电阻器(37)、(38)放电而中和。
当负静电荷感应到感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的上端时,在下端感应出等量的正静电荷,产生静电压经隔离电阻器(34)、(35)对静电收集中和充放电电容器(13)充电,当充电电压或瞬时静电脉冲经过限压稳压二极管(40)后,大于限压稳压二极管(39)的反向击穿电压时将其击穿,正静电压到达可控硅(36)的门极G,使其主端子T1与T2导通;静电收集中和充放电电容器(13)上的静电荷经降压限流电阻器(38)、(37)放电而中和。
以下C2为感应降压限流收集静电充放电电容器(2),C13为静电收集中和充放电电容器(13),K15为不限压主动收集中和静电充放电开关键(15)。以下‘测’就是起静电后用手相邻感应、接触独立验电器看起、消电的效果:
实验取B样品;测与K15同用,20、15、20秒消电。D样品为20、40秒消电。C样品40秒消电。蓝温度计样品C2为1微法,C(13)30微法.一下即消,OK(样品B/C/D的C2:6300P/0.047微法/0.012微法,C(13)6300P/0.047/0.012微法)。看起来C2/C13不能太小,会影响静电的收集和清除效果。用蓝温度计本品实验:测开角小,取走本品后测开角大。一次即消除静电。本品放桌面80CM处,测按一下即消,起电不按K15看怎样?测,相邻感应摆动2至3次也可因收集而消除。
取回红温度计样品,C2为2微法/C13为16微法,面前测未开角,80CM处测3次未开角。取走本品后应当开角测3次开中角,4次开小角。1次不开角。3次开大角。拿取本品时身体静电被收集的较多,再实验分析时要考虑这个因素。
取走本品测不按桌面站起,测开大角3次,中角3次,按桌面站起(要损失消除部分静电)测5次开中角,2次不开角。如果取回本品后都不开角,证明有一定的清除静电高压的能力。取回后测4次不开角,确实瞬时清除了人体静电。
起电后按一下桌面测,不开角了;这是本品放桌面5CM之的高度时,收集端远离桌面时才可,放桌面时测就开角了;本品要放在绝缘良好的物品之上防止漏电。
拿走本品后再测,验电器为大夹角,取回本品后测,验电器不张开夹角,这不就证明本品起作用了吗?好极了,确实深信不疑了。
C2为10微法时测,有小角但抬起手后马上合拢。再实验将独立验电器加静电后使其张开大夹角,本品放其20CM处,可看见验电器夹角变小后消失。因此证明本品对稳定的静电也有很好的清除能力。(无本品时夹角可20分以上不消失。)
实验效果:前年有一次要洗沙发套,将面料与有包装的海棉芯分离;分离时产生大量的高压静电荷,身体的汗毛与皮肤有直立、发紧的感觉,当我要去方厅取东西时,穿绝缘塑料拖鞋的脚经过铁门框时,击穿很厚绝缘的鞋底与铁门口形成回路,造成相当的痛疼与刺激。因此今年再分离这个面料时,将几个样品放在距离人体100CM处;实验能否消除这样高的静电。结果表明,可很好地抑制静电高压的产生,能全部将传到人体的静电荷无电击感地消除,取得很好的效果。
每年冬季有静电频发干扰现象,使人体受到电击,而且经常开加湿器;今年同样的环境且不开加湿器,上述情况基本消失了。分析认为与做实验样品有关:
现技术利用多只金属尖型物感应收集静电,面积小有利击穿空气介质放电,本发明用导体静电收集端(1)感应收集静电,用非接触相邻或接触感应收集的方法,因为这是收集静电时人们普遍存在的认识,是不约而同的技术手段。经过实验后发现静电高压在远不能击穿这一距离的绝缘空气时,也能消除人体静电的现象。总结分析后改进了设计,克服了在无源、不接地消除人体静电这一领域上述的偏见,提出了用导体静电收集端(1)和若干面积的导体静电感应电极(3)相连接,若干面积的导体静电感应电极(3)与静电高压电源带电体(4)分别为电容器的两个极板,两者之间有空气等绝缘物质(5),形成感应降压限流放电电容器(6),它与感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的上端相串连接,当静电高压源带电体(4)产生静电高压瞬时,感应电荷经此感应降压限流放电电容器(6)感应传到感应降压限流收集静电充放电电容器(2)的上端这个新概念。
当人体带着此装置移动时,是若干面积的导体静电感应电极(3)与静电高压源带电体(4)之间的距离发生变化,绝缘系数变大,随着人体穿着、携带的绝缘物质的不同,所以空气等绝缘物质(5)这是个变量。某一时刻稳定的电压就会发生变化,变的大些或小些,变化的电压使人体静电向本装置内放电得以维持,保证了收集人体静电荷收集的进行。使感应降压限流放电电容器(6)增加向感应降压限流收集静电充放电电容器(2)感应降压限流充电的电流。使静电的收集自动进行,所以使之具有在较远而又适当位置的变化时,有收集静人体静电的能力。