專利名稱：離子發(fā)射針的正負極性轉換方法
技術領域：
本發(fā)明涉及離子風機領域，特別涉及一種穩(wěn)態(tài)離子風機的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法。
背景技術：
離子風機是一種產生正負離子來消除靜電敏感元器件生產線上靜電的裝置。通常情況下，業(yè)界對離子風機的性能主要依據(jù)以下兩個指標，一是正負離子的平衡度(用平衡電壓來描述)，即離子風機產生的正離子數(shù)量與負離子數(shù)量的偏差，此偏差越小，說明正離子數(shù)量與負離子數(shù)量越接近，平衡電壓越接近于零，離子風機的性能就越好，因為不平衡的正負離子會在需要中和靜電的元器件上產生殘余電壓，導致附加的靜電放電危害。另一個指標是衰減時間，即在離子風機的作用下，某一高電壓衰減到某一固定低電壓所需要的時間，用以衡量離子風機在單位時間內產生離子的數(shù)量(離子密度)，此衰減時間越短，說明離子風機在單位時間內產生的離子越多，中和能力越強，從而離子風機的性能就越好。
請參考圖1，是一種現(xiàn)有技術離子風機的分解結構示意圖。該離子風機100包括直流電驅動風扇1、離子發(fā)射針2、正負高壓發(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高壓發(fā)生器3，該正負高壓發(fā)生器3將產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，產生正負離子。這些離子經(jīng)風扇的傳遞作用到達工位，中和元器件上靜電，從而到達消除靜電的目的。
請同時參考圖2，是圖1的離子風機為交流離子風機的工作狀態(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)象產生離子。交流高壓的正半周產生正離子，負半周產生負離子，即正負離子的產生不具備同時性。而且因為交變高壓的原因，會對近距離的金屬構件(包括需要防靜電的元器件)產生很強的電場感應(對靜電放電控制產生負面影響)，所以這種類型的離子風機僅在低端防靜電領域獲得應用。
為克服交流離子風機的弱點，第二代的離子風機采用了直流技術，直流技術又可分為兩種，一種是脈沖式直流離子風機，另一種是穩(wěn)態(tài)直流離子風機。直流離子風機中的離子發(fā)射針分為兩部分，一部分為正離子發(fā)射針，另一部分為負離子發(fā)射針。
請參考圖3，是圖1的離子風機為脈沖式直流離子風機的工作狀態(tài)示意圖。脈沖式直流離子風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(此時負離子發(fā)射針上沒有加電壓)，正壓部分結束后把后續(xù)產生的負壓部分加到負離子發(fā)射針上(此時正離子發(fā)射針上沒有加點電壓)。脈沖式直流離子風機雖然對交流離子風機的“電場感應”問題有改善，但依然沒有解決“正負離子不是同時產生”的問題。相比之下，穩(wěn)態(tài)直流離子風機的設計更勝一籌。
請參考圖4，是圖1的離子風機為穩(wěn)態(tài)直流離子風機的工作狀態(tài)示意圖。穩(wěn)態(tài)直流離子風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，生成正高壓和負高壓，分別加在正離子發(fā)射針和負離子發(fā)射針上，獨立并且同時產生正離子和負離子。也就是說，解決了“電場感應”和“正負離子同時產生”的問題。因此，穩(wěn)態(tài)直流離子風機在高端的防靜電領域獲得了廣泛的應用。
然而，穩(wěn)態(tài)直流離子風機也存在設計上的不足。因其正負高壓分別加在正負離子發(fā)射針上，并且維持不變，從而導致正離子發(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(相對于負離子發(fā)射針而言)，從而使產生正離子的效率降低，最后導致正負離子的數(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，減少對人工干預的依賴性。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種維持正負離子發(fā)射針的尖端正負離子的數(shù)量平衡、減小正負離子發(fā)射針侵蝕速率之間的差別，以提高穩(wěn)態(tài)直流離子風機系統(tǒng)穩(wěn)定性的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法。
一種離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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，并且提供負極性的高電壓給負離子發(fā)射針；步驟2提供負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離子發(fā)射針。
本發(fā)明離子發(fā)射針的正負極性轉換方法使穩(wěn)態(tài)直流離子風機的兩組離子發(fā)射針輪流經(jīng)歷正負高壓，從而避免正負離子發(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離子平衡度效果。


圖1是一種現(xiàn)有技術離子風機的分解結構示意圖。
圖2是圖1的離子風機為交流離子風機的工作狀態(tài)示意圖。
圖3是圖1的離子風機為脈沖式直流離子風機的工作狀態(tài)示意圖。
圖4是圖1的離子風機為穩(wěn)態(tài)直流離子風機的工作狀態(tài)示意圖。
圖5是本發(fā)明離子發(fā)射針的正負極性轉換方法流程示意圖。
圖6是采用一種控制電路實現(xiàn)本發(fā)明離子發(fā)射針的正負極性轉換方法示意圖。
具體實施例方式
以下結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)射針的正負極性轉換方法流程示意圖。該離子發(fā)射針的正負極性轉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，并且提供負極性的高電壓給負離子發(fā)射針；步驟62提供負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)實際需要而設定。
通過該離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，使得穩(wěn)態(tài)直流離子風機的兩組正負離子發(fā)射針輪流經(jīng)歷正負高壓，從而避免一組離子發(fā)射針因為長期遭受“陽極氧化”而導致的兩組正負離子發(fā)射針侵蝕速率差別，使得兩組離子發(fā)射針的產生離子的效率相同，即從設計上解決現(xiàn)有技術的穩(wěn)態(tài)直流離子風機技術上的不足，具有良好的正負離子平衡度。
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)射針的正負極性轉換方法示意圖。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(正負極性對調)，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。上述設計均為了使穩(wěn)態(tài)直流離子風機的兩組離子發(fā)射針輪流經(jīng)歷正負高壓，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離子平衡度效果。
本發(fā)明離子發(fā)射針的正負極性轉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)實際需要設定。采用穩(wěn)態(tài)直流離子風機發(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)射針的正負極性轉換方法并不限于圖示的結構，任何包含本發(fā)明離子發(fā)射針的正負極性轉換方法的控制電路均可應用于本發(fā)明。
以上對本發(fā)明所提供的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法進行了詳細介紹，本文中應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，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。
權利要求
1.一種離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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，并且提供負極性的高電壓給負離子發(fā)射針；步驟2提供負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離子發(fā)射針。
2.如權利要求1所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，其特征在于步驟1和步驟2之間的時間間隔可以根據(jù)實際需要而設定。
3.如權利要求1所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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.如權利要求1所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，其特征在于僅有半數(shù)的離子發(fā)射針受到正負極性的高電壓定期轉換。
5.如權利要求1所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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.如權利要求5所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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)實際需要設定。
7.如權利要求5所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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完成。
8.如權利要求1所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，其特征在于步驟1和步驟2由手動開關觸發(fā)高壓繼電器的切換電路完成。
9.如權利要求5或8所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，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.如權利要求1所述的離子發(fā)射針的正負極性轉換方法，其特征在于該正負離子發(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)射針的正負極性轉換方法，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，并且提供負極性的高電壓給負離子發(fā)射針；步驟2提供負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離子發(fā)射針。本發(fā)明離子發(fā)射針的正負極性轉換方法可以維持正負離子發(fā)射針的正負離子的數(shù)量平衡、減小正負離子發(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)先權日2006年5月22日
發(fā)明者李煜, 李安迪 申請人:深圳市遠見科技有限公司