CN115064939A - 一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法 - Google Patents

一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，包括以下步骤：确定静电消除器的正负放电针部署结构，然后根据正负放电针部署结构调整时序和风速，时序和风速调整包括上电调整和断电调整两个阶段，在上电和断电阶段中正负放电针部署结构要和正负供电电压上电和断电时序均交叉实现。本发明通过增设开关电路逻辑，可以实现对于时序的程控；开关机瞬间，平衡电压被很好的控制在标准范围内，从而降低了离子风机在开关机时产生异常电压的概率，降低了对静电敏感产品造成损害的可能性。

Description

一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法
技术领域
本发明涉及静电防护与电子制程用设备技术领域，特别是涉及一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法。
背景技术
在静电消除器的使用中，用户通常关注其平衡电压和衰减时间这两个参数。根据相关的方法标准，如：STM3.1、SJ/T11446等，对于平衡电压的测试均要求是开机稳定5min后进行测试，测试的是一个稳定状态时的参数。但是在客户现场使用时，不可避免的会有开关机动作的非稳态状态。此时，由于开关机动作引起的平衡电压波动通常是很大，最高达到几百伏。如果现场有静电敏感产品，可能会对产品造成损伤。且这种情况在绝大多数款式的双直流离子风机上均普遍存在。
选取市场上主流的几款静电消除器，在多个距离位置测试其开关机瞬间离子平衡电压的状况，如图1和图2所示，分别为型号一和型号二两款静电消除器在距离出风口10cm、20cm、30cm和60cm处开关机瞬间离子平衡电压的状况，从图中可以看出：（1）距离出风口越远，开关机瞬间离子平衡电压越低；（2）在开关机瞬间（通常开机后5-10s，或者关机后10-120s）如果有静电敏感产品放置在风机下侧会导致静电消除器出风口处开关机瞬间离子平衡电压出现异常，从而导致精密器件损伤。造成上述情况的原因主要有三个：（1）正供电电压和负供电电压上电时序的不一致；（2）正放电和负放电的机理机制不同；（3）正放电针和负放电针距离出风口距离不一致。因此，根据上述分析，本发明提供一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中开关机瞬间平衡电压异常的不足，本发明提供一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法。
本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，包括以下步骤：
S1：确定静电消除器的正负放电针部署结构，然后根据正负放电针部署结构进入步骤S2的时序和风速调整；
S2：时序和风速调整包括上电调整和断电调整两个阶段，其中，
上电调整包括以下步骤：
S2.1a：根据正负放电针部署结构，控制调节正供电电压和负供电电压的上电时序，正负放电针部署结构要和正负供电电压上电时序交叉；
S2.2a：在步骤S2.1a的基础上控制调节风扇上电时序，使风扇在正供电电压和负供电电压均上电完成后，再上电打开；
S2.3a：在步骤S2.2a的基础上，控制调节风扇上电后的风速，使风扇由低档位开始逐渐向高档位调整，直至调整到正常工作的高档位，并结合正负放电针上离子产生量，使此时出风口处开关机瞬间离子平衡电压满足要求；此处的“要求”指开关机瞬间离子平衡电压符合IEC61340-5-1、GJB3007等标准要求的±35V要求或者客户自行设定的离子平衡电压要求。
断电调整包括以下步骤：
S2.1b：首先，控制调节风扇的风速，使风扇由正常工作的高档位开始逐渐向低档位调整，直至风速为0，然后关闭风扇；
S2.2b：然后，根据正负放电针部署结构，控制调节正供电电压和负供电电压的断电时序，正负放电针部署结构要和正负供电电压断电时序交叉。
具体的，所述正负放电针部署结构包括三种情况，分别为：
正放电针在前，负放电针在后，即正放电针靠近出风口；
正放电针和负放电针与出风口的距离相等；
正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口。
针对正负放电针的三种部署结构，步骤S2.1a中的正供电电压和负供电电压的上电时序分别为：
当正放电针在前，负放电针在后，即负放电针远离出风口，此时，要负供电电压先上电，然后正供电电压再上电；
当正放电针和负放电针与出风口的距离相等时，此时，正供电电压和负供电电压同时上电；
当正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，此时，要正供电电压先上电，然后负供电电压再上电。
针对正负放电针的三种部署结构，步骤S2.2b中的正供电电压和负供电电压的上电时序分别为：
当正放电针在前，负放电针在后，即负放电针远离出风口，此时，要正供电电压先断电，然后负供电电压再断电；
当正放电针和负放电针与出风口的距离相等时，此时，正供电电压和负供电电压同时断电；
当正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，此时，要负供电电压先断电，然后正供电电压再断电。
进一步，为了实现时序的控制，还包括程控开关，至少在总供电电源与正供电电压、负供电电压和风扇之间的电源线路上均设有程控开关。
因为在关机时，需要对风扇和断电顺序进行控制，如果风扇和主控电路采用同一电源，则控制电路同时被断电，无法执行断电的控制策略，因此，还包括备用电源，所述备用电源能够在断电调整时，给主控电路提供电源。
作为优选，所述放电针部署结构采用正放电针和负放电针与出风口的距离相等。使正负放电针部署尽量一致，部署在同一截面上，可以减少正放电和负放电供电顺序的调整逻辑。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，通过增设开关电路逻辑，可以实现对于时序的程控；开关机瞬间，平衡电压被很好的控制在标准范围内，最优化的可以调整到±3V以内；从而降低了离子风机在开关机时产生异常电压的概率，降低了对静电敏感产品造成损害的可能性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是型号一静电消除器开关机瞬间离子平衡电压的状况。
图2是型号二静电消除器开关机瞬间离子平衡电压的状况。
图3是正负放电针部署结构示意图。
图4是上电时时序和风速调整原理图。
图5是断电时时序和风速调整原理图。
图中，1、正放电针，2、负放电针，3、出风口。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
本发明的一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，包括以下步骤：
S1：确定静电消除器的正负放电针部署结构，然后根据正负放电针部署结构进入步骤S2的时序和风速调整；其中，正负放电针部署结构包括三种情况，如图3所示，图中箭头表示风向，分别为：
正放电针在前，负放电针在后，即正放电针靠近出风口，如图3中的a图所示；
正放电针和负放电针与出风口的距离相等，如图3中的b图所示；
正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，如图3中的c图所示。
S2：时序和风速调整包括上电调整和断电调整两个阶段，其中，
如图4所示，上电调整包括以下步骤：
S2.1a：根据正负放电针部署结构，控制调节正供电电压和负供电电压的上电时序，正负放电针部署结构要和正负供电电压上电时序交叉；具体的，针对正负放电针的三种部署结构，正供电电压和负供电电压的上电时序分别为：
当正放电针在前，负放电针在后，即负放电针远离出风口，此时，要负供电电压先上电，然后正供电电压再上电；
当正放电针和负放电针与出风口的距离相等时，此时，正供电电压和负供电电压同时上电；
当正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，此时，要正供电电压先上电，然后负供电电压再上电。
S2.2a：在步骤S2.1a的基础上控制调节风扇上电时序，使风扇在正供电电压和负供电电压均上电完成后，再上电打开。
S2.3a：在步骤S2.2a的基础上，控制调节风扇上电后的风速，使风扇由低档位开始逐渐向高档位调整，直至调整到正常工作的高档位，并结合正负放电针上离子产生量，使此时出风口处开关机瞬间离子平衡电压满足要求；此处的“要求”指开关机瞬间离子平衡电压符合IEC61340-5-1、GJB3007等标准要求的±35V要求或者客户自行设定的离子平衡电压要求。
如图5所示，断电调整包括以下步骤：
S2.1b：首先，控制调节风扇的风速，使风扇由正常工作的高档位开始逐渐向低档位调整，直至风速为0，然后关闭风扇；
S2.2b：然后，根据正负放电针部署结构，控制调节正供电电压和负供电电压的断电时序，正负放电针部署结构要和正负供电电压断电时序交叉。针对正负放电针的三种部署结构，正供电电压和负供电电压的上电时序分别为：
当正放电针在前，负放电针在后，即负放电针远离出风口，此时，要正供电电压先断电，然后负供电电压再断电；
当正放电针和负放电针与出风口的距离相等时，此时，正供电电压和负供电电压同时断电；
当正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，此时，要负供电电压先断电，然后正供电电压再断电。
为了实现时序的控制，还包括程控开关S1、S2和S3，其中，程控开关S1设置在正极供电电压与正极放电针之间，控制正极放电针的上电和断电，程控开关S2设置在负极供电电压与负极放电针之间，控制负极放电针的上电和断电，程控开关S3设置在风扇的供电电源与风扇之间，控制风扇的启停。
为了实现时序的控制，还包括备用电源，所述备用电源能够在断电调整时，给主控电路提供电源。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：确定静电消除器的正负放电针部署结构，然后根据正负放电针部署结构进入步骤S2的时序和风速调整；
S2：时序和风速调整包括上电调整和断电调整两个阶段，其中，
上电调整包括以下步骤：
S2.1a：根据正负放电针部署结构，控制调节正供电电压和负供电电压的上电时序，正负放电针部署结构要和正负供电电压上电时序交叉；
S2.2a：在步骤S2.1a的基础上控制调节风扇上电时序，使风扇在正供电电压和负供电电压均上电完成后，再上电打开；
S2.3a：在步骤S2.2a的基础上，控制调节风扇上电后的风速，使风扇由低档位开始逐渐向高档位调整，直至调整到正常工作的高档位，并结合正负放电针上离子产生量，使此时出风口处开关机瞬间离子平衡电压满足要求；
断电调整包括以下步骤：
S2.1b：首先，控制调节风扇的风速，使风扇由正常工作的高档位开始逐渐向低档位调整，直至风速为0，然后关闭风扇；
S2.2b：然后，根据正负放电针部署结构，控制调节正供电电压和负供电电压的断电时序，正负放电针部署结构要和正负供电电压断电时序交叉。
2.如权利要求1所述的离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：所述正负放电针部署结构包括三种情况，分别为：
正放电针在前，负放电针在后，即正放电针靠近出风口；
正放电针和负放电针与出风口的距离相等；
正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口。
3.如权利要求2所述的离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：针对正负放电针的三种部署结构，步骤S2.1a中的正供电电压和负供电电压的上电时序分别为：
当正放电针在前，负放电针在后，即负放电针远离出风口，此时，要负供电电压先上电，然后正供电电压再上电；
当正放电针和负放电针与出风口的距离相等时，此时，正供电电压和负供电电压同时上电；
当正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，此时，要正供电电压先上电，然后负供电电压再上电。
4.如权利要求2所述的离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：针对正负放电针的三种部署结构，步骤S2.2b中的正供电电压和负供电电压的上电时序分别为：
当正放电针在前，负放电针在后，即负放电针远离出风口，此时，要正供电电压先断电，然后负供电电压再断电；
当正放电针和负放电针与出风口的距离相等时，此时，正供电电压和负供电电压同时断电；
当正放电针在后，负放电针在前，即负放电针靠近出风口，此时，要负供电电压先断电，然后正供电电压再断电。
5.如权利要求1所述的离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：还包括程控开关，至少在总供电电源与正供电电压、负供电电压和风扇之间的电源线路上均设有程控开关。
6.如权利要求5所述的离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：还包括备用电源，所述备用电源能够在断电调整时，给主控电路提供电源。
7.如权利要求1所述的离子风机开关机瞬间平衡电压控制方法，其特征在于：所述放电针部署结构采用正放电针和负放电针与出风口的距离相等。
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