一種自動感應和主動消除靜電的方法、除靜電裝置、除靜電產品與流程
2023-05-28 10:01:36 3
本發明涉及靜電消除領域，尤其涉及一種可以自動感應和主動消除靜電的方法、除靜電裝置、除靜電產品。
背景技術：
無論是在日常生活中，或是在工業生產中，很多情況下都會產生靜電，並且因為靜電的累積而對我們的健康、生活質量、生產質量及生產安全造成危害。靜電產生的機理有很多種，比如在日常生活和工業生產中都比較常見的摩擦起電、剝離起電、感應起電、傳導起電、粉體起電、流動帶電等，工業生產還有熱電效應、壓電效應等。產生靜電的原因有很多，再加上能影響靜電物理量的其他周邊因素，很多時候靜電的產生幾乎無可避免，因此我們在生活和生產中經常要面對靜電帶來的危害，而面對這些危害時，我們要做的是避免靜電的累積以消除或減少由於靜電累積而產生的危害。
理論上，將生活、生產環境和各種行為、操作過程中所產生的靜電迅速耗散或者洩漏是防止靜電危害產生的有效方法。現有的消除靜電方法主要有靜電接地耗散、離子中和、環境增溼、靜電屏蔽幾類。以上方法大部分是在工業生產中應用。生活中除了環境增溼，其他方法都很少應用，究其原因，一是受條件限制，很多時候無法實施。無論是接地耗散、離子中和、環境增溼、靜電屏蔽都是對一個固定環境或者固定靜電載體來持續作用才能發揮減少靜電累積的作用，並且單一使用某一類方法的單一手段對於靜電物理量的控制都是相對固定和有限的，想要產生比較理想的效果，通常需要一系列不同類型的防靜電手段配合使用才能達到理想的效果，因此只有在必須的工業生產中才有可能實現，總體來說，想達到消除靜電危害的理想效果，投入較大、受限較多、實施複雜。二是現有幾類消除靜電方法對於產生機理和物理量範圍相對複雜的生活靜電來說，很難產生理想的治理效果。針對以上情況，現在亟需一種新的消除靜電方法和手段，可以簡便、有效、不受應用環境限制的按照需求消除靜電，既能更好的解決工業靜電消除問題，又能應用於生活靜電的消除。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種自動感應和主動消除靜電的方法，該方法能夠自動感應靜電、並且主動或者說強制性的消除靜電、抑制靜電積累。本發明提供的自動感應和主動消除靜電的方法，能夠通過自身快速有效的消耗靜電，不需要接地或配備其它外部條件配合實施，因此應用的自由度很大、應用範圍很廣。本發明提供的自動感應和主動消除靜電的方法，為主動式消除或者叫強制性消除，可以有效達到事先設定的需求效果。
本發明的另一個目的在於提供一種自動感應和主動消除靜電的裝置，通過該裝置可以自動感應靜電、並且主動或者說強制性的消除靜電、抑制靜電積累。
本發明的再一個目的在於提供一種自動感應和主動消除靜電的產品，該產品具有以上的自動感應和主動消除靜電的方法及自動感應和主動消除靜電的裝置，可以自動感應靜電、並且主動或者說強制性的消除靜電、抑制靜電積累。
為達到此目的，本發明採用以下技術方案：
一種自動感應和主動消除靜電的方法,包括靜電傳感部分、靜電控制部分、靜電消除部分。
所述的靜電傳感部分，用於感應靜電、並將靜電輸入靜電控制部分。
所述靜電傳感部分包括主體感應端和補充收集端。主體感應端受靜電控制部分預設的靜電感應靈敏度控制，探測周圍空間範圍內的靜電信息，當周圍靜電電壓v大於預設的靜電感應靈敏度v1時，示警和輸入靜電、開始消除靜電的工作程序。
補充收集端是為了補充主體感應端因為要遷就於靜電控制部分對於靜電感應靈敏度、感應和消除距離等關於靜電控制方面的需求，而造成的靜電納入能力不足，補充收集端用於補充主體感應端的靜電收入能力。
所述的靜電控制部分，包括靜電示警、對靜電傳感部分輸入的靜電進行處理、並驅動開啟靜電消除部分的工作。
所述靜電控制部分分為主控部分和輔助整理部分。所述主控部分在接到主體感應端輸入的靜電後，發出靜電示警、對所輸入的靜電進行處理、並驅動開啟靜電消除部分的工作。所述輔助整理部分在收到補充感應端收入的靜電後，對這部分靜電進行處理後，將靜電輸入到已被主控部分開啟的靜電消除部分。
所述靜電消除部分將所述靜電控制部分輸入的靜電進行消耗，達到消除靜電的目的。
一種消除靜電的裝置，具有以上所述的消除靜電方法。
一種消除靜電的產品，具有以上所述的消除靜電方法。
本發明採用以上的技術方案與現有技術相比，具有以下優勢效果：
1.本發明提供的一種自動感應和主動消除靜電的方法，為主動式消除靜電的方法，或者說是強制性消除靜電的方法。所述的一種自動感應和主動消除靜電的方法可根據需要預先設定消除靜電的工作指標、按需消除。應用該方法的裝置或產品，在靜電控制部分事先調整好消除靜電電壓靈敏度u1（能感應和消除的最低電壓）和消除速度v1（單位時間可消除的電量）以及感應和消除的距離s1。應用該方法的裝置或產品開啟後會一直處於警戒狀態，當感應和消除的距離s1內的靜電電壓達到或超過u1時，立刻激發消除靜電。
2.本發明提供的一種自動感應和主動消除靜電的方法，為一種可消除空間靜電的方法。在感應和消除距離s1空間半徑範圍內(包括空間內的物體表面、顆粒上的等），所有超過靜電電壓靈敏度u1的靜電都會被強制消除到u1電壓以下。
3.本發明提供的一種自動感應和主動消除靜電的方法，為主動式消除靜電的方法。應用該方法的裝置或產品，對消除靜電的工作閾值判斷精確，對環境靜電的物理量控制精確。
4.本發明提供的一種自動感應和主動消除靜電的方法，為自行消除靜電的方法，應用該方法的裝置或產品，本身自行消除靜電，無需其他手段配合使用，應用靈活，使用自由。
5.本發明提供的一種自動感應和主動消除靜電的方法，為一種非常具有實際應用價值的消除靜電方法。所述的一種自動感應和主動消除靜電的方法，在靜電消除工作中，能夠達到的除靜電電壓靈敏度u1和消除速度v1以及感應和消除的距離s1等物理量數值級別，都是現有技術無法比擬的，因此非常具有實際應用價值。
附圖說明
圖1是本發明具體實施方式所提供的自動感應和主動消除靜電的方法的結構示意圖；
圖2是本發明具體實施方式所提供的自動感應和主動消除靜電的方法的工作流程圖；
圖3是本發明具體實施方式所提供的自動感應和主動消除靜電的方法的一種電路結構圖。
具體實施方式
下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。所述技術方案的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的符號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。應當理解，以下所說明的實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。
以下結合圖1、圖2、圖3對除靜電方法進行詳細的介紹。
圖1是本發明具體實施方式提供的自動感應和主動消除靜電的方法的結構示意圖。如圖1所示，該種除靜電方法包括：靜電傳感部分1、靜電控制部分2、靜電消除部分3。
靜電傳感部分1用於感應靜電、並將靜電輸入靜電控制部分。
靜電控制部分2與靜電傳感部分1相連，用於當靜電傳感部分1感應到靜電後發出靜電示警，並對靜電傳感部分1輸入的靜電進行處理，並驅動開啟靜電消除部分3，將處理好的靜電輸入到靜電消除部分3進行消除。
靜電消除部分3與靜電控制部分2相連，用於消除靜電控制部分2輸入的靜電。
本發明所述的自動感應和主動消除靜電的方法，本身帶有電源，當開啟後始終處於對靜電感應的警戒狀態。本發明所述的自動感應和主動消除靜電的方法，在靜電控制部分2根據消除靜電電壓靈敏度u1（能感應和消除的最低電壓）和消除速度v1（單位時間可消除的電量）以及感應和消除距離s1的要求調整好電路參數。當靜電傳感部分1感應到在感應和消除距離s1內有靜電電壓達到或超過u1的靜電時，發出靜電示警和啟動靜電處理功能。靜電控制部分2將處理好的靜電輸入到靜電消除部分3進行消除。
圖2是本發明具體實施方式所提供的自動感應和主動消除靜電的方法的工作流程圖。
於本實施例中，該種除靜電方法包括以下步驟：
步驟s11、當空間距離s（s≤感應和消除距離s1）範圍內有靜電，且其靜電電壓u≥消除靜電電壓靈敏度u1時，主體感應端感應到靜電信息。
步驟s111、補充收集端收納靜電。
步驟s12、主體感應端將靜電輸入靜電控制電路。
步驟s21、靜電控制電路中的靜電示警部分發出靜電示警。於本實施例中，靜電示警以燈顯方式進行，當主體感應端感應到靜電時，靜電控制電路中會發出亮燈指示。
步驟s22、靜電控制電路對輸入的靜電進行處理並驅動開啟靜電消除，對靜電的處理包括靜電信號放大、靜電整形。
步驟s221、對補充收集端收納的靜電進行整流。當主控部分驅動開啟靜電消除電路後，整流好的靜電直接流入靜電消除部分消除。
步驟s31、靜電消除部分用於消耗靜電控制電路輸入的靜電。
圖3是本發明具體實施方式所提供的自動感應和主動消除靜電的方法的一種電路結構圖。
於本實施例中，靜電感應部分分為主體感應端t1和補充收集端。於本實施例中，補充收集端是由一個收集端線t2和電容c2組成的，由於靜電感應和電容器的性質，電容c2起到收納儲存靜電電荷的作用。
於本實施例中，靜電控制部分分為主控部分和輔助整理部分。
其中主控部分的電路與主體感應端t1相連。主控部分的元件參數設置，控制了消除靜電電壓靈敏度u1（能感應和消除的最低電壓）和消除速度v1（單位時間可消除的電量）以及感應和消除距離s1。
於本實施例中，主控部分使用一種cmos六反相器來帶動完成對靜電的放大、整形以及驅動開啟靜電消除電路、將靜電輸入靜電消除電路進行消耗。於本實施例中，在採用某一種cmos六反相器的情況下，通過調節電路中其他元件的規格參數，就可以改變電路對於消除靜電物理量數值的控制，包括消除靜電電壓靈敏度u1、消除速度v1以及感應和消除距離s1等。
於本實施例中，cmos六反相器有六路相同的反向器g1到g6,主體感應端t1直接與cmos六反相器的g1路相連，t1輸入靜電到g1路，g1路接收靜電並對微弱的靜電信號進行放大，再將放大的靜電推送到g2路，g2路對靜電信號進行整形，再分別輸送給g3路、g4路，經g3路推送給g5路、g6路再經過bg2的這一線是對靜電放大去控制可控矽的導通來消耗靜電,而經g4路則是推動led顯示作為靜電示警。
於本實施例中，輔助整理部分採用矽整流對c2收納的靜電進行整流，整流後輸入有極電容，再送入已經開啟的可控矽中進行消耗。
於本實施例中，在實驗中，即使對有一定距離的空間靜電，除靜電電壓靈敏度u1也可以設置的很小，小到幾伏特，也就是說在周圍靜電電壓幾伏特時，t1就能感應靜電並推動主控部分開始消除靜電，保持周圍靜電電壓小於u1值。但補充收集的工作並不與t1同步，由於靜電感應和電容器的性質，c2會一直吸納微量靜電，但是這種量非常微弱，對消除靜電的效果沒有有效影響，並且t2端對電壓較低的靜電沒有有效收納作用，它對於主體感應端的靜電收入能力的有效補充只能施用在比較高電壓的靜電上（例如幾千伏以上）。
儘管上文對本發明進行了詳細說明，但是本發明不限於此，本技術領域技術人員可以根據本發明的原理進行各種修改。因此，凡按照本發明原理所作的修改，都應當理解為落入本發明的保護範圍。