La següent publicació tracta d'un circuit detector d'ions senzill que també es pot utilitzar per detectar descàrregues estàtiques generades a partir de circuits d'alta tensió. La pell humana també pot generar descàrregues estàtiques si es frega amb objectes de plàstic com ara una pinta, mobles de rexina o cortines de seda.
L'electricitat estàtica pot ser perillosa per als FET i els CI CMOS
Molts dels aparells moderns d'alta impedància i d'estat sòlid poden ser vulnerables a les descàrregues electrostàtiques.
Això és especialment cert per als semiconductors FET i CMOS, que són susceptibles a danys per descàrrega electrostàtica (ESD).
Per eliminar la destrucció mentre es toquen, munten i interactuen amb aquests components delicats, la majoria dels fabricants ofereixen instruccions de connexió a terra.
Abans d'instal·lar o utilitzar qualsevol d'aquests sistemes i dispositius vulnerables, es podria utilitzar una estratègia de cerca i destrucció (descàrrega) per localitzar de manera efectiva les àrees problemàtiques o les regions perilloses que s'han de neutralitzar.
Per a aquest tipus d'operacions de seguretat podem utilitzar el circuit electrònic estàtic o detector d'ions proposat.
Un altre ús excel·lent d'aquest circuit indicador d'ions és per detectar i indicar ions generats per a circuit ionitzador
Si heu construït un circuit generador d'ions negatius publicat en aquest lloc web, podeu utilitzar efectivament el circuit detector d'ions proposat per detectar els ions generats pel circuit ionitzador.
Com es produeix l'electricitat estàtica
Abans d'investigar els nostres circuits detectors d'ions, revisem ràpidament les característiques d'un ió o electricitat estàtica. Els ions són àtoms que tenen càrrega elèctrica.
Els ions carregats positivament no tenen electrons, mentre que els ions carregats negativament tenen un excés d'electrons.
En subministrar electrons a un material o treure electrons d'un material, es produeix electricitat estàtica.
La càrrega pot augmentar fins a un potencial extremadament alt si el material està adequadament aïllat i l'atmosfera és molt seca.
La diferència de potencial entre un individu pot augmentar uns quants milers de volts mentre la persona s'allunya d'un moble o passeja per una catifa. Aquesta quantitat de diferència de potencial desenvolupada a través de la persona és suficient per matar l'electrònica delicada basada en CMOS.
Descripció del circuit
En referència a la figura següent, les etapes del detector d'alt guany de 3 transistors determinen la intensitat relativa d'aquesta càrrega estàtica. Simultàniament, el circuit també identifica la polaritat de la càrrega estàtica.
En essència, el detector consta de dos circuits, un dels quals pot detectar ions positius i l'altre que pot detectar ions negatius.
Al circuit del detector d'ions positius s'utilitzen tres transistors BC547 NPN. Aquests transistors es configuren en forma d'un circuit amplificador de corrent continu Darlington d'alta impedància d'entrada.
Quan l'antena 'A' detecta un ió positiu o una càrrega estàtica positiva, el LED1 mostra la sortida relativa. Tres transistors BC557 PNP estan configurats per detectar càrrega negativa d'entrada.
Aquests es poden veure configurats a l'altra meitat del circuit. La sortida relativa de la càrrega negativa es mostra amb el LED 2.
Els condensadors C1 i C2 ajuden a evitar que les freqüències de CA entrin als circuits de l'amplificador. Les resistències R3 i R4 estan posicionades per restringir el corrent d'entrada de l'amplificador.
El circuit hauria d'estar allotjat dins d'una caixa metàl·lica. El negatiu de la bateria ha d'estar connectat elèctricament amb el cos de la carcassa.
Això permetrà que el circuit detector d'ions funcioni de manera més eficaç. Les antenes podrien ser una longitud normal de cable flexible. Les dues antenes mostrades s'han de col·locar de manera que estiguin paral·leles entre si i orientades cap a la mateixa direcció. Assegureu-vos que les antenes no entrin mai en contacte entre elles ni amb la carcassa metàl·lica.
Com provar
- L'armari ha d'estar al potencial de terra per utilitzar i provar el detector estàtic. És a dir, abans de provar el circuit, agafeu fermament la caixa metàl·lica a la mà o connecteu-la amb una bona presa de terra.
- A continuació, passeu una pinta de plàstic pels vostres cabells i apropeu-lo ràpidament a les antenes. A mesura que la pinta s'acosta a l'antena, un dels LED començarà a il·luminar-se brillantment.
- Fes una altra prova caminant per un terra moquetat sostenint el detector a la mà. Al mateix temps, apunten les antenes cap a objectes metàl·lics estacionaris sense tocar-los.
- Comproveu la brillantor dels LED. Un d'ells s'il·luminarà. A continuació, poseu a terra l'objecte metàl·lic tocant-lo a terra. Ara repeteix el procediment.
- Ara els LED romandran apagats indicant que no hi ha càrrega, si la càrrega estàtica del metall es neutralitza completament mitjançant la presa de terra.
