Vezje detektorja ionov [detektor statične razelektritve]

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Naslednja objava obravnava preprosto vezje detektorja ionov, ki se lahko uporablja tudi za zaznavanje statične razelektritve, ki nastane iz visokonapetostnih tokokrogov. Statično razelektritev lahko povzroči tudi človeška koža, če se drgne s plastičnimi predmeti, kot so glavnik, pohištvo rexine ali svilene zavese.

Statična elektrika je lahko nevarna za FET in CMOS IC

Veliko sodobnih polprevodniških pripomočkov z visoko impedanco je lahko občutljivih na elektrostatično razelektritev.
To še posebej velja za polprevodnike FET in CMOS, ki so dovzetni za poškodbe zaradi elektrostatične razelektritve (ESD).



Da bi preprečili uničenje med dotikanjem, nameščanjem in interakcijo s temi občutljivimi komponentami, večina proizvajalcev zagotavlja navodila za ozemljitev.

Pred namestitvijo ali uporabo katerega koli od teh ranljivih sistemov in naprav bi lahko uporabili strategijo iskanja in uničenja (izpraznitve) za učinkovito lociranje problematičnih ali nevarnih območij, ki jih je treba nevtralizirati.



Za tovrstne varnostne operacije lahko uporabimo predlagano elektronsko statično ali ionsko detektorsko vezje.

Druga odlična uporaba tega vezja indikatorja ionov je za zaznavanje in prikazovanje ionov, ki jih ustvarja a ionizatorsko vezje

Če ste zgradili vezje generatorja negativnih ionov, objavljeno na tej spletni strani, lahko učinkovito uporabite predlagano vezje detektorja ionov za zaznavanje ionov, ki jih ustvari ionizatorsko vezje.

Kako nastane statična elektrika

Preden raziščemo naše vezje detektorja ionov, si na hitro oglejmo značilnosti ionske ali statične elektrike. Ioni so atomi, ki imajo električni naboj.

Pozitivno nabitim ionom primanjkuje elektronov, medtem ko imajo negativno nabiti ioni presežek elektronov.

Z dovajanjem elektronov v material ali odvzemom elektronov iz materiala nastane statična elektrika.

Naboj se lahko poveča do izjemno visokega potenciala, če je material ustrezno izoliran in je atmosfera zelo suha.

Potencialna razlika pri posamezniku  se lahko poveča za nekaj tisoč voltov, medtem ko se oseba umika iz pohištva ali se sprehaja po preprogah. Ta količina potencialne razlike, ki se razvije med osebo, zadostuje za uničenje občutljive elektronike, ki temelji na CMOS.

Opis vezja

Sklicujoč se na naslednjo sliko, 3 stopnje tranzistorskega detektorja z visokim ojačanjem določajo relativno intenzivnost tega statičnega naboja. Hkrati vezje identificira tudi polarnost statičnega naboja.

V bistvu je detektor sestavljen iz dveh krogov, od katerih lahko eno zazna pozitivne ione, drugo pa negativne ione.

V vezju detektorja pozitivnih ionov so uporabljeni trije tranzistorji BC547 NPN. Ti tranzistorji so konfigurirani v obliki ojačevalnega vezja Darlington DC z visoko vhodno impedanco.

Ko antena 'A' zazna pozitivni ion ali pozitivni statični naboj, LED1 prikaže relativni izhod. Trije tranzistorji BC557 PNP so konfigurirani za zaznavanje negativnega vhodnega naboja.

Te lahko vidite konfigurirane v drugi polovici vezja. Relativni izhod negativnega naboja je prikazan z LED 2.

Kondenzatorja C1 in C2 pomagata preprečiti, da bi AC frekvence vstopile v vezje ojačevalnika. Upora R3 in R4 sta nameščena tako, da omejita vhodni tok ojačevalnika.

V idealnem primeru bi moralo biti vezje nameščeno v kovinski škatli. Negativni pol akumulatorja mora biti električno povezan s telesom ohišja.

To bo omogočilo najučinkovitejše delovanje vezja detektorja ionov. Antene so lahko običajne dolžine gibljive žice. Obe prikazani anteni morata biti nameščeni tako, da sta vzporedni druga z drugo in obrnjeni v isto smer. Prepričajte se, da anteni nikoli ne prideta v stik druga z drugo ali s kovinskim ohišjem.

Kako testirati

  • Za uporabo in preizkušanje statičnega detektorja mora biti omarica pri ozemljitvenem potencialu. To pomeni, da pred preizkušanjem vezja trdno držite kovinsko škatlo v roki ali jo povežite z dobro ozemljitvijo.
  • Nato pojdite s plastičnim glavnikom skozi lase in ga hitro približajte antenam. Ko glavnik približate anteni, bo ena od LED diod začela močno svetiti.
  • Opravite še en test tako, da hodite po preprogah in držite detektor v roki. Istočasno usmerite antene proti mirujočim kovinskim predmetom, ne da bi se jih dotaknili.
  • Preverite sij na LED. Eden od njih bo zasvetil. Nato ozemljite kovinski predmet tako, da se ga dotaknete ozemljitve. Zdaj ponovite postopek.
  • Zdaj bodo LED diode ostale ugasnjene, kar pomeni, da ni napolnjenosti, če je statični naboj na kovini popolnoma nevtraliziran z ozemljitvijo.