Верига на йонен детектор [Детектор за статичен разряд]

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Следващата публикация обсъжда проста схема на йонен детектор, която може да се използва и за откриване на статично разреждане, генерирано от вериги с високо напрежение. Статично разреждане може да бъде генерирано и от човешката кожа, ако случайно се търка с пластмасови предмети като гребен, мебели от рексин или копринени завеси.

Статичното електричество може да бъде опасно за FETs и CMOS IC

Много от съвременните джаджи с висок импеданс могат да бъдат уязвими на електростатичен разряд.
Това е особено вярно за FET и CMOS полупроводници, които са податливи на повреда от електростатичен разряд (ESD).



За да се избегне разрушаването при докосване, монтиране и взаимодействие с тези деликатни компоненти, повечето производители предоставят инструкции за заземяване.

Преди да инсталирате или използвате която и да е от тези уязвими системи и устройства, може да се използва стратегия за търсене и унищожаване (освобождаване) за ефективно локализиране на проблемни области или опасни региони, които трябва да бъдат неутрализирани.



За този вид безопасни операции можем да използваме предложената електронна статична или йонна детекторна схема.

Друга отлична употреба на тази йонна индикаторна верига е за отчитане и индикиране на йони, генерирани от a йонизаторна верига

Ако сте изградили верига за генериране на отрицателни йони, публикувана в този уебсайт, можете ефективно да използвате предложената верига за детектор на йони, за да откриете йоните, генерирани от веригата на йонизатора.

Как се произвежда статично електричество

Преди да проучим веригата на нашия йонен детектор, нека набързо прегледаме характеристиките на йон или статично електричество. Йоните са атоми, които имат електрически заряд.

Положително заредените йони нямат електрони, докато отрицателно заредените йони имат излишък от електрони.

Чрез доставяне на електрони към материал или отнемане на електрони от материал се произвежда статично електричество.

Зарядът може да се увеличи до изключително висок потенциал, ако материалът е адекватно изолиран и атмосферата е много суха.

Потенциалната разлика при индивид  може да се увеличи с няколко хиляди волта, докато човекът излиза от мебели или се разхожда по под, покрит с килим. Това количество потенциална разлика, развита в лицето, е достатъчно, за да убие деликатната електроника, базирана на CMOS.

Описание на веригата

Позовавайки се на следващата фигура, 3-те етапа на детектора с високо усилване на транзистора определят относителния интензитет на този статичен заряд. Едновременно с това веригата идентифицира и полярността на статичния заряд.

По същество детекторът се състои от две вериги, едната от които може да открива положителни йони, а другата може да открива отрицателни йони.

Във веригата на детектора на положителни йони се използват три NPN транзистора BC547. Тези транзистори са конфигурирани под формата на висок входен импеданс на Darlington DC усилвателна верига.

Когато антена 'A' открие положителен йон или положителен статичен заряд, LED1 показва относителния изход. Три PNP транзистора BC557 са конфигурирани да откриват отрицателен входен заряд.

Те могат да се видят конфигурирани в другата половина на веригата. Относителният изход на отрицателния заряд се показва от LED 2.

Кондензаторите C1 и C2 помагат да се предотврати навлизането на променливотокови честоти във веригата на усилвателя. Резисторите R3 и R4 са разположени така, че да ограничават входния ток на усилвателя.

Веригата в идеалния случай трябва да се помещава в метална кутия. Отрицателният полюс на батерията трябва да бъде електрически свързан с тялото на корпуса.

Това ще позволи на веригата на детектора на йони да работи най-ефективно. Антените могат да бъдат обикновени гъвкави проводници. И двете показани антени трябва да бъдат поставени така, че да са успоредни една на друга и да са обърнати в една и съща посока. Уверете се, че антените никога не влизат в контакт една с друга или с металния корпус.

Как да тествате

  • Шкафът трябва да е със заземен потенциал за използване и тестване на статичния детектор. Това означава, че преди да тествате веригата, дръжте металната кутия здраво в ръката си или я свържете с добро заземяване.
  • След това прокарайте пластмасов гребен през космите си и бързо го доближете до антените. Когато гребенът се доближи до антената, един от светодиодите ще започне да свети ярко.
  • Направете още един тест, като преминете през покрит с килим под, като държите детектора в ръка. В същото време насочете антените към неподвижни метални предмети, без да ги докосвате.
  • Проверете светенето на светодиодите. Един от тях ще светне. След това заземете металния предмет, като го докоснете до заземяване. Сега повторете процедурата.
  • Сега светодиодите ще останат изключени, показвайки липса на заряд, ако статичният заряд върху метала е напълно неутрализиран чрез заземяване.