專利名稱：離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離子風(fēng)機領(lǐng)域，特別涉及一種穩(wěn)態(tài)離子風(fēng)機的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法。
背景技術(shù)：
離子風(fēng)機是一種產(chǎn)生正負(fù)離子來消除靜電敏感元器件生產(chǎn)線上靜電的裝置。通常情況下，業(yè)界對離子風(fēng)機的性能主要依據(jù)以下兩個指標(biāo)，一是正負(fù)離子的平衡度(用平衡電壓來描述)，即離子風(fēng)機產(chǎn)生的正離子數(shù)量與負(fù)離子數(shù)量的偏差，此偏差越小，說明正離子數(shù)量與負(fù)離子數(shù)量越接近，平衡電壓越接近于零，離子風(fēng)機的性能就越好，因為不平衡的正負(fù)離子會在需要中和靜電的元器件上產(chǎn)生殘余電壓，導(dǎo)致附加的靜電放電危害。另一個指標(biāo)是衰減時間，即在離子風(fēng)機的作用下，某一高電壓衰減到某一固定低電壓所需要的時間，用以衡量離子風(fēng)機在單位時間內(nèi)產(chǎn)生離子的數(shù)量(離子密度)，此衰減時間越短，說明離子風(fēng)機在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的離子越多，中和能力越強，從而離子風(fēng)機的性能就越好。
請參考圖1，是一種現(xiàn)有技術(shù)離子風(fēng)機的分解結(jié)構(gòu)示意圖。該離子風(fēng)機100包括直流電驅(qū)動風(fēng)扇1、離子發(fā)射針2、正負(fù)高壓發(fā)生器3、控制電路板4以及容納上述部件的殼體5。其中，該控制電路板4將低壓信號送給正負(fù)高壓發(fā)生器3，該正負(fù)高壓發(fā)生器3將產(chǎn)生的高壓再送給該離子發(fā)射針2，該離子發(fā)射針2經(jīng)電暈現(xiàn)象電離空氣中的中性分子或原子，產(chǎn)生正負(fù)離子。這些離子經(jīng)風(fēng)扇的傳遞作用到達(dá)工位，中和元器件上靜電，從而到達(dá)消除靜電的目的。
請同時參考圖2，是圖1的離子風(fēng)機為交流離子風(fēng)機的工作狀態(tài)示意圖?；驹硎菍⒔涣魇须?220伏)直接升壓到高壓(不經(jīng)過整流濾波)，然后將此高壓加到離子發(fā)射針2上，經(jīng)電暈現(xiàn)象產(chǎn)生離子。交流高壓的正半周產(chǎn)生正離子，負(fù)半周產(chǎn)生負(fù)離子，即正負(fù)離子的產(chǎn)生不具備同時性。而且因為交變高壓的原因，會對近距離的金屬構(gòu)件(包括需要防靜電的元器件)產(chǎn)生很強的電場感應(yīng)(對靜電放電控制產(chǎn)生負(fù)面影響)，所以這種類型的離子風(fēng)機僅在低端防靜電領(lǐng)域獲得應(yīng)用。
為克服交流離子風(fēng)機的弱點，第二代的離子風(fēng)機采用了直流技術(shù)，直流技術(shù)又可分為兩種，一種是脈沖式直流離子風(fēng)機，另一種是穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機。直流離子風(fēng)機中的離子發(fā)射針分為兩部分，一部分為正離子發(fā)射針，另一部分為負(fù)離子發(fā)射針。
請參考圖3，是圖1的離子風(fēng)機為脈沖式直流離子風(fēng)機的工作狀態(tài)示意圖。脈沖式直流離子風(fēng)機的基本原理是將交流市電(220伏)經(jīng)整流濾波生成直流電，再升壓成脈沖式直流高壓，脈沖式直流高壓的正壓部分加到正離子發(fā)射針上(此時負(fù)離子發(fā)射針上沒有加電壓)，正壓部分結(jié)束后把后續(xù)產(chǎn)生的負(fù)壓部分加到負(fù)離子發(fā)射針上(此時正離子發(fā)射針上沒有加點電壓)。脈沖式直流離子風(fēng)機雖然對交流離子風(fēng)機的“電場感應(yīng)”問題有改善，但依然沒有解決“正負(fù)離子不是同時產(chǎn)生”的問題。相比之下，穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的設(shè)計更勝一籌。
請參考圖4，是圖1的離子風(fēng)機為穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的工作狀態(tài)示意圖。穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的基本原理是將交流市電(220伏)經(jīng)整流濾波生成直流電，再分兩路升壓，生成正高壓和負(fù)高壓，分別加在正離子發(fā)射針和負(fù)離子發(fā)射針上，獨立并且同時產(chǎn)生正離子和負(fù)離子。也就是說，解決了“電場感應(yīng)”和“正負(fù)離子同時產(chǎn)生”的問題。因此，穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機在高端的防靜電領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。
然而，穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機也存在設(shè)計上的不足。因其正負(fù)高壓分別加在正負(fù)離子發(fā)射針上，并且維持不變，從而導(dǎo)致正離子發(fā)射針因為“陽極氧化”的緣故，更多地遭受了侵蝕。其后果是正離子發(fā)射針的尖端更容易變鈍(相對于負(fù)離子發(fā)射針而言)，從而使產(chǎn)生正離子的效率降低，最后導(dǎo)致正負(fù)離子的數(shù)量不平衡，出現(xiàn)偏壓問題。雖然及時的維護(比如更換部分或全部的離子發(fā)射針)能緩解或糾正這個偏壓問題，但是穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的系統(tǒng)穩(wěn)定性亟待解決，以增強其本身的穩(wěn)定性，減少對人工干預(yù)的依賴性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種維持正負(fù)離子發(fā)射針的尖端正負(fù)離子的數(shù)量平衡、減小正負(fù)離子發(fā)射針侵蝕速率之間的差別，以提高穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機系統(tǒng)穩(wěn)定性的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法。
一種離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，包括如下步驟步驟1提供正極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供負(fù)極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針；步驟2提供負(fù)極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供正極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針。
本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法使穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的兩組離子發(fā)射針輪流經(jīng)歷正負(fù)高壓，從而避免正負(fù)離子發(fā)射針中的一組離子發(fā)射針因為長期遭受“陽極氧化”而導(dǎo)致的兩組離子發(fā)射針侵蝕速率差別，進而獲取更好的正負(fù)離子平衡度效果。


圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)離子風(fēng)機的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的離子風(fēng)機為交流離子風(fēng)機的工作狀態(tài)示意圖。
圖3是圖1的離子風(fēng)機為脈沖式直流離子風(fēng)機的工作狀態(tài)示意圖。
圖4是圖1的離子風(fēng)機為穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的工作狀態(tài)示意圖。
圖5是本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法流程示意圖。
圖6是采用一種控制電路實現(xiàn)本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，進一步說明本發(fā)明。
請參考圖5，是本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法流程示意圖。該離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法包括如下步驟步驟61提供正極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供負(fù)極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針；步驟62提供負(fù)極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供正極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針；步驟63連續(xù)執(zhí)行步驟61和步驟62。該步驟61和步驟62之間的時間間隔可以根據(jù)實際需要而設(shè)定。
通過該離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，使得穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的兩組正負(fù)離子發(fā)射針輪流經(jīng)歷正負(fù)高壓，從而避免一組離子發(fā)射針因為長期遭受“陽極氧化”而導(dǎo)致的兩組正負(fù)離子發(fā)射針侵蝕速率差別，使得兩組離子發(fā)射針的產(chǎn)生離子的效率相同，即從設(shè)計上解決現(xiàn)有技術(shù)的穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機技術(shù)上的不足，具有良好的正負(fù)離子平衡度。
請參考圖6，是采用一種控制電路實現(xiàn)本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法示意圖。圖6中的a是離子發(fā)射針的高壓繼電器的切換電路，圖6中的b是555時序觸發(fā)器電路。該高壓繼電器的切換電路包括升壓變壓器T1、升壓變壓器T2、三極管Q2、三極管Q4、二極管D1、二極管D2，離子發(fā)射針P1和離子發(fā)射針P2。該高壓繼電器的切換電路和555時序觸發(fā)器電路可采用普通的印刷電路方法實現(xiàn)。當(dāng)高壓繼電器接收來自555時序觸發(fā)器電路每周一次的觸發(fā)信號后，離子發(fā)射針P1和離子發(fā)射針P2的極性被切換(正負(fù)極性對調(diào))，高壓繼電器的切換電路每隔一周接收一次時序觸發(fā)器的觸發(fā)信號，對兩組離子發(fā)射針正負(fù)極性進行每周一次的切換。該高壓繼電器的切換電路自動對分兩層陣列的12根離子發(fā)射針進行每周一次的電壓極性切換。上述設(shè)計均為了使穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機的兩組離子發(fā)射針輪流經(jīng)歷正負(fù)高壓，從而避免一組離子發(fā)射針因為長期遭受“陽極氧化”而導(dǎo)致的兩組離子發(fā)射針侵蝕速率差別，進而獲取更好的正負(fù)離子平衡度效果。
本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法不僅僅限于上述控制電路實現(xiàn)，該高壓繼電器的切換電路可以通過手動方式進行離子發(fā)射針的電壓極性切換。另外，該高壓繼電器的切換電路可以自動對分兩層陣列的4、6或8根離子發(fā)射針進行每周一次的電壓極性切換，對離子發(fā)射針的數(shù)量及其空間上的排列沒有限制。該高壓繼電器的切換電路還可以僅對離子風(fēng)機中半數(shù)發(fā)射針進行電壓極性切換，該高壓繼電器的切換電路還可以由經(jīng)典模擬電路完成。該555時序觸發(fā)器的觸發(fā)時間間隔沒有限制，可以根據(jù)實際需要設(shè)定。采用穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機發(fā)射針的高壓繼電器的切換電路實現(xiàn)本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法并不限于圖示的結(jié)構(gòu)，任何包含本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法的控制電路均可應(yīng)用于本發(fā)明。
以上對本發(fā)明所提供的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法進行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1提供正極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供負(fù)極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針；步驟2提供負(fù)極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供正極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針。
2.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于步驟1和步驟2之間的時間間隔可以根據(jù)實際需要而設(shè)定。
3.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于還包括步驟3連續(xù)執(zhí)行步驟1和步驟2。
4.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于僅有半數(shù)的離子發(fā)射針受到正負(fù)極性的高電壓定期轉(zhuǎn)換。
5.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于步驟1和步驟2由高壓繼電器的切換電路和時序觸發(fā)器電路完成。
6.如權(quán)利要求5所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于該時序觸發(fā)器的觸發(fā)時間間隔沒有限制，可以根據(jù)實際需要設(shè)定。
7.如權(quán)利要求5所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于該高壓繼電器的切換電路和時序觸發(fā)器電路由普通印刷電路技術(shù)完成。
8.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于步驟1和步驟2由手動開關(guān)觸發(fā)高壓繼電器的切換電路完成。
9.如權(quán)利要求5或8所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于該高壓繼電器的切換電路由經(jīng)典模擬電路完成。
10.如權(quán)利要求1所述的離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其特征在于該正負(fù)離子發(fā)射針的數(shù)量是12根。
全文摘要
本發(fā)明公開一種離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法，其中包括如下步驟步驟1提供正極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供負(fù)極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針；步驟2提供負(fù)極性的高電壓給正離子發(fā)射針，并且提供正極性的高電壓給負(fù)離子發(fā)射針。本發(fā)明離子發(fā)射針的正負(fù)極性轉(zhuǎn)換方法可以維持正負(fù)離子發(fā)射針的正負(fù)離子的數(shù)量平衡、減小正負(fù)離子發(fā)射針侵蝕速率之間的差別，以提高穩(wěn)態(tài)直流離子風(fēng)機系統(tǒng)穩(wěn)定性。
文檔編號H05F3/00GK101080131SQ20061006065
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者李煜, 李安迪 申請人:深圳市遠(yuǎn)見科技有限公司