靜電檢測裝置原理

『壹』 靜電器工作原理

你講的是靜電消除器吧。它有兩種：一是用線圈產生的高壓（大約10萬伏）來消除靜電；另外一種是用電容充電後放電所產生的高壓（大約6萬伏）來消除靜電。

『貳』 靜電場測試儀的工作原理是什麼

測量原理

 做為測量對象的靜電，可認為有兩種類型。一種是工廠某地已經產生的；另一種是在實驗室的基礎研究中使之產生的。前者需要正確地掌握帶電狀況，考慮此時所具有的諸條件，找出排除故障的適當方法。後者要求能准確地控制實驗條件，得到有再現性的實驗結果。為此，必須充分理解測量的方法，進而預先研究分析產生靜電的因素，也是完全必要的.

1.1感應起電

 感應起電通常是對導體來說的。這里介紹的是電介質在靜電場中由極化而使其帶電的方法，也把它稱為感應起電。在電場中，電介發生極化，極化後的電介質，其電場將周圍介質中的某種自由電荷吸向自身和電介質上與之符號相反的束縛電荷中和。外電場撤走後，電介質上的兩種電荷已無法恢復中性，因而帶有一定量的電荷，這就是感應起電.

1.2放電衰減

物體帶電後，內部電荷的逸散符合指數衰減規律。

Q=Q0e-t/ε0εrρr (1)

將電量衰減的時間常數τ＝ε0εrρr代入(1)式得：Q＝Q0e-t/τ (2)

 電量衰減時間常數τ可用靜電衰減測量儀來測量，而在實際的纖維和織物的靜電測試中，人們直接取電量衰減至原測試值的一半(Q＝1/2Q0)時所用的時間，也就是靜電半衰期t1／2表徵靜電荷的逸散能力。它是衡量纖維消除靜電荷性能的一個重要指示，將式(2)加以變換得

τ＝t/lnQ0/Q (3)

以Q=Q0/2代入式(3)得到靜電半衰期t1/2與電量衰減時間常數τ之間的關系：

t1/2= 1/1.44·τ=0.69τ
2.試驗方法

 使被測試樣起電的方法有很多種。在試驗當中，需要一種能夠提供穩定的並能夠穿透一定空間(空氣)的電源，以及在檢測中受環境的影響比較小的條件下進行。這種辦法就是電暈放電和比較電極法檢測。.

2.1電暈放電

需要說明的是場帶電和擴散帶電需要高濃度的單極性離子。由於它們相互排斥和高的遷移率，這種離子壽命很短。因此要用這些帶電方法，必須要連續不斷地產生離子。放射性的放電、紫外線照射、火焰及電暈放電能在空氣中產生離子。只有最後一種方法——電暈放電能產生高濃度的單極離子以使試樣保持穩定帶電狀態。

 為產生電暈放電，必須建立一個不均勻的電場。像針與平板之間、空氣和其它通常是良好的絕緣體，但在電場強度足夠高的區域中空氣受到電離並成為可導電的。根據場的幾何形狀不同，這種電荷可能是電弧放電或電暈放電。

 在電暈區域，電子被加速到相當高的速度，可以在撞擊一個空氣分子時把一個電子撞出來，於是產生一個正離子和一個電子。在電暈區域內是以自維持雪崩的形式發生這個過程，從而在導線周圍產生了濃密的自由電子雲和正離子雲，這叫電暈放電。.

2.2非接觸式的測量方法

靜電電位的測量分為接觸式和感應式兩種。

 由於物體所帶的靜電大都有靜電壓高，而電流小，且一次性損耗後不易再補上的特點。所以接觸性儀表大都採用了光反射法，不僅體積較大，量度不精確，使用范圍也受到了限制。

 直接感應儀表測量法是用電容分壓原理。它的精度取決於電壓表固有電容和測試板對地的分布電容，且感應電荷會通過表內電阻而逐步泄漏。因此，電壓表上讀出的電壓將隨時間逐漸衰減。

 比較法是一種非接觸的靜電測試方法。它利用試樣在旋轉時出現的帶電荷與不帶電荷的交替變換，給探頭一個交變信號
3.峰值、半衰期的測量
3.1放電電壓和電暈放電時間
如果放電針是正極性的，電子將迅速朝放電針運動，同時正離子將從放電針被推向試樣形成一個單極性的離子風，在連續放電30秒鍾後，試樣上所獲得的電壓就是被測織物所帶的靜電峰值電壓(試驗表明只有使用功率足夠的高壓變壓器，才能在30秒時間內提供穩定1萬伏放電電壓)。

 前面已經闡明，儀器的高壓尖端放電情況處於電暈放電階段，空氣中原始電離情況對儀器工作狀況有一定的影響。在電暈放電階段，要求外電場有一定程度，小於一定值，放電空間的這種電子增值過程不可能維持。我們在對各種試樣(棉、毛、絲、麻、滌綸、錦綸及人造棉)進行實例的情況下，0.5kN/mm場強比較合適，如16mm放電距離，要達到0.5kN/mm場強，加於放電頭上的電壓達到8000V即可。而選20mm放電距離，要達到上述同樣的場強，就須加10 000伏電壓。

 電介質在靜電場中任何形式極化過程建立具有一定極化強度和穩定情況都是需要一定馳豫時間的。由於裝置上的電場是周期性地加給試樣的，因此，延長了極化終了時達到放電狀態所需要的時間，再加上高壓裝置中濾波電容器的充電時間，因此必須有足夠的放電時間使試樣帶電穩定。

 一般來說，放電電場越強，建立穩定靜電測試值所需的時間越短(離子雲濃度大)。靜電效應顯著的蛋白質纖維和合成纖維比靜電效應小的纖維素纖維，建立穩定靜電測試值所需的時間短些。

 我們對不同品種的纖維、紗線、織物進行了實測。其結果是：為滿足不同的試樣要求，將測定的放電時間選定為30秒是可行的。.

3.2半值時間測量

所謂半值時間是帶電體電電位衰減為初始值Vo的一半所需時間(見圖3)，用符號t1/2表示。由式u=Voet/τ並代入條件t= 1/2t，u= Vo/2 則有： Vo/2=Voet1/2/τ (5)

整理後得：

t1/2=τln2 (6)

根據規定〔1〕，時間常數的5倍時間稱為松馳時間，即：

ts=5τ (7)

 可以算出，經過時間t後，電壓衰減為原數值的0.67%，可以認為電壓已經消失。

 其測試方法是：旋轉試樣盤的上方除了放電針外，還有一個測試探頭(距離試樣上方15mm)，可以一邊施加高壓，一邊觀察試樣上感應電壓的情況。當高壓放電針結束放電後，立即記錄下此時電壓，即峰值電壓Vo(見圖3)。可在示波器上顯示出一組脈沖電壓波形。而自動記錄儀進入的信號，因經整流濾波，記下的是包絡線。從圖形中可以量出半值時間t1/2的大小，再應用式(6)和(7)求出τ和t，也可以利用數字顯示儀表在半峰值電壓時自動記錄下此時電位和半值時間。這種儀器自動化程度高，操作更加簡便一些。
還有一種儀器是在試樣旋轉園盤的上方只有一個放電探頭，待放完電後把放電探頭移走，再移入一個測試探頭。這種儀器具有體積小，封閉性好的特點。但它不能反映圖(3)中曲線的上升部份對應測量的開始階段(即每當試樣經過電暈針下面時，由於電暈針對試樣不斷放電，使電壓逐漸上升，直到某個飽和值Vo)。由於被測試樣的峰值電壓開始衰減成指數曲線形式，而特別是換測量探頭的時間又不可能在瞬間完成，這個時間差使峰值電壓的測量大大降低了，是不夠准確的。其測試的圖形開始階段也是不連續的。因此半值時間的測量也受到影響

5更換探頭測試儀圖器的半值時間

4.試驗環境溫濕度對測量的影響

空氣相對濕度及纖維、紗線、織物本身的回潮率，對靜電值影響很大，必須加以控制。這是因為一方面試驗環境的溫濕度影響電暈放電的強弱，另一方面纖維的導電性能吸濕回潮後影響纖維的靜電性能，對親水性纖維及其製成品必須要注意。

試樣
相對濕度

33%
64%
70%

棉
1700
790
250

人造棉
900
390
120

麻
1500
240
120

絲
1100
700
500

毛
4300
3000
2900

滌綸
2900
2600
2100
錦綸
3700
3400
3000
註：測試溫度19℃，放電電壓8000伏
試驗時的溫濕度問題。對合纖疏水性纖維來說影響要小一些。

 以上試驗表明：環境相對濕度高時，帶電材料周圍的離子化比較容易，電荷向外界的放失速度變快。同時，相對溫濕度高，使纖維的吸濕率增高，導致纖維本身的比電阻降底。羊毛在50%R.H以下，棉花在30%R.H以下，有可能發生有危害性的靜電效應。

 在相對濕度相同的條件下，一般來說靜電值隨溫度的下降略有增加，這是因為溫度的降低，分子的熱騷動有所減弱之故。目前的研究主要是在室溫附近。在常溫條件下，這種減弱對測試值的影響遠不及濕度影響明顯，可以不做重點因素考慮。

參考資料：網路知道

『叄』 織物感應靜電測試儀原理

測量原理

『肆』 靜電消除裝置的工作原理有哪些

人體靜電釋放儀屬於人體靜電消除裝置的一種產品，人體靜電消除裝置可以有很多種產品，原理稍有不同，目的都是一樣的。

『伍』 靜電鞋測試儀的原理是什麼

工作原理：
由機內DC/AC變換器將直流變為交流的低頻恆流，經過輔助內接地極容C和被測物E組成迴路，被測物上產生交流壓降，經輔助接地極P送入交流放大器放大，再經過檢波送入表頭顯示。藉助倍率開關可得到三個不同的量限：0—2Ω、0—20Ω、0—200Ω。
特點：
①電路上為防止工頻、射頻干擾採用鎖相環同步跟蹤檢波方式並配以開關電容濾波器使儀表有較好的抗干擾能力。
②且採用DC/AC變換技術將直流變為交流的低頻恆定電流以便於測量。
③允許輔助接地電阻在0～2KΩ（RC），0～40KΩ（RP）之間變化，不致於影響測量結果。
④本儀表不需人工調節平衡，3(1/2)位LCD顯示，除測地電阻外，還可測低電阻導體電阻、土壤電阻率以及交流地電壓。
⑤如若測試迴路不通表頭顯示「1」代表溢出，符合常規測量習慣。

『陸』 靜電計的原理是什麼

當A帶電時，電荷來主要分布自在a、b、c和d四個尖端部位，其中c和d兩部分所帶電荷以斥力相作用，指針受到一個使它張開的電力矩L1的作用。由於指針的重心略在旋轉軸O點之下，當L1使指針張開後，指針的重力便產生一個使指針復位的重力矩L2。隨著指針的偏轉，L1漸小（因為c與d的距離增加，庫侖力變小，力臂也變小）而L2漸大（因為重力力臂增加）。當L1與L2相等時，指針停在某一位置（是穩定平衡），指針的張角為α° 當A所帶電量q較大時，c和d所帶電量也較大，L1就大，所以α也就大。由於q決定α，所以α的大小能表示q的大小。這就是靜電計可以當作驗電器使用的道理。 由於靜電感應，當A帶電後， B的內層一定帶上與A異號的電荷。若B不接地，則B的外表面帶上與A同號的電荷。若B接地，則B的外表面不帶電。由於靜電計結構的對稱性，可以粗略地認為B上的電荷對指針的作用力不產生使指針轉動的力矩，指針的張角主要由c和d所帶電量決定。

『柒』 靜電的原理是什麼

任何物質都是由原子組合而成，而原子的基本結構為質子、中子及電子。科學家們將質子定義為正電，中子不帶電，電子帶負電。

在正常狀況下，一個原子的質子數與電子數量相同，正負電平衡，所以對外表現出不帶電的現象。但是由於外界作用如摩擦或以各種能量如動能、位能、熱能、化學能等的形式作用會使原子的正負電不平衡。

在日常生活中所說的摩擦實質上就是一種不斷接觸與分離的過程。有些情況下不摩擦也能產生靜電，如感應靜電起電，熱電和壓電起電、亥姆霍茲層、噴射起電等。

任何兩個不同材質的物體接觸後再分離，即可產生靜電，而產生靜電的普遍方法，就是摩擦生電。材料的絕緣性越好，越容易產生靜電。

因為空氣也是由原子組合而成，所以可以這么說，在人們生活的任何時間、任何地點都有可能產生靜電。

(7)靜電檢測裝置原理擴展閱讀：

1、靜電現象

在公元前六世紀，人類就發現琥珀摩擦後，能夠吸引輕小物體的「靜電現象」。這是自由電荷在物體之間轉移後，所呈現的電性。

此外絲綢或毛料摩擦時，產生的小火花，是電荷中和的效果。「雷電」則是大自然中，因為雲層累積的正負電荷劇烈中和，所產生的電光、雷聲、熱量。

靜電現象包括許多大自然例子，像塑膠袋與手之間的吸引、似乎是自發性的谷倉爆炸、在製造過程中電子元件的損毀、影印機的運作原理等等。當一個物體的表面接觸到其它表面時，電荷集結於這物體表面成為靜電。

雖然電荷交換是因為兩個表面的接觸和分開而產生的，只有當其中一個表面的電阻很高時，電流變的很小，電荷交換的效應才會被注意到。因為，電荷會被入陷於那表面，在那裡度過很長一段時間，足夠讓這效應被觀察到的一段時間。

靜電現象是由點電荷彼此相互作用的靜電力產生的。庫倫定律專門描述靜電力的物理性質。在氫原子內，電子與質子彼此相互作用的靜電力超大於萬有引力，靜電力的數量級大約是萬有引力的數量級的40 倍。

2、靜電感應

靜電感應是一種導體因受外電場的影響而在表面不同的部分出現正負電荷的現象。一般在其附近帶電體的電場作用下，導體中的自由電子進行重新分布，直至導體內的電場的強度減小到零為止。

結果靠近帶電體的一端出現與它異號的電荷，另一端出現與它同號的電荷。當發生靜電感應時，由靜電感應所得的感應電荷，必為同時產生，且正、負電量相等。

當帶電體被移開時，導體上的電荷將恢復原來不帶電的狀態。

3、靜電干擾

人體產生的靜電干擾可以改變人體體表的正常電位差，影響心肌正常的電生理過程及心電在無干擾下的正常傳導。

這種靜電能使病人加重病情或誘發早搏等，持久的靜電還會使血液的鹼性升高，導致血清中的鈣含量下降，鈣的排泄增加，從而引起皮膚瘙癢、色素沉著，影響人的機體生理平衡，干擾人的情緒等。

不少電腦工作者臉部多發紅斑、色素沉著等面部疾病，由於電腦屏幕產生的靜電吸引大量懸浮的灰塵，使面部受到刺激引起的。

此外，由於老年人的皮膚比年輕人相對乾燥，加上心血管系統老化、抗干擾能力減弱等因素，更容易受靜電的危害，引發心血管疾病。

『捌』 關於靜電手環檢測器的工作原理

型號:ZYX-209-1

產品介紹:

ZYX-209-1能對防靜電手腕帶進行實時連續監測控制。對整個接地系統版可以實時監測；權可保障（個人.雙人或多人）防靜電工作區接地系統正常使用。此產品確保作業人員的ESD狀況獲得100％的監測。

ZYX-209-1符合美國靜電防護協會的最新規范ANSI／ESDS20.20與歐洲靜電防護協會的最新規范IEC-61340，在靜電防護區（EPA）中有關靜電接地方面都明確的要求應隨時確保有效的靜電接地，使用這ZYX-209-1種全時即時的靜電接地系統報警器，改變了傳統的靜電接地方式一、性能說明

1、實時監測操作人員的靜電手腕帶佩戴情況及地線的接入大地情況，遇異常狀況立刻自動警報。

2、使用簡易，可以正確判斷地面的地線與工作台的地線的接觸情況。

3、可跟據設計需要，一般設定為1.068-2。0MΩ（±5％），符合國際規范，也可自由設定監測參數。

4、微電腦晶元控制，免調試，即插即用。

5、可靠性好，抗干擾能力強。

6、靈敏度高，當靜電泄放通路出現故障≥0.1秒，監測器就會報警。

『玖』 靜電計如何測電壓，原理是什麼

原因就是電荷的移動
那麼，電荷為什麼會移動呢
我們以第一個實驗為例
本來已專經達到了一種屬平衡的狀態，這時，移開一個極板，造成平行板間的電容變小，電荷又不變，所以電壓是變大的
特別說明：在這里，要把右邊那塊極板和金屬球，指針當做一個整體來看
整體的電荷量是不變的，但電荷會運動
因為左邊的電容變小（顧名思義，電容可以理解為容納電荷的能力），所以電荷向指針跑，指針的電荷量變大，所以張角就大了，這樣就測出左邊平行板電容變小，電壓變大