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、在制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，電荷集結于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，電荷會被入陷于那表面，在那里度過很長一段時間，足夠讓這效應被觀察到的一段時間。

本文為大家介紹高壓靜電消除器的制作方法。

工作原理

高壓靜電消除器電原理圖如圖1所示。電阻R1和電容C2組成一個分壓電路。R1兩端電壓通過由D1、R13、C5構成的觸發回路，加在雙向可控硅SCR的控制極上，作為可控硅的觸發電壓，使雙向可控硅在電網交流電壓正半周和負半周均維持導通狀態。C3和升壓變壓器T1的初級線圈構成一個LC振蕩回路，其產生的頻率約為3000Hz的振蕩信號經升壓和整流后，便可用來產生一個高壓正電場。W1用來控制輸入功率，從而可調節輸出電壓。R2、R3、R4和W1構成分壓取樣網絡，g為公共參考端，r為取樣端。Urg隨輸入功率的增大而增大，以此驅動指示電路。指示電路由三個運算放大器構成的比較器組成，R5、R6、R7、R12組成的分壓網絡給各比較器提供比較基準。IC1A、IC1B、IC1C隨r端電位的升高依次導通。R8、R9、R10、R11為限流電阻，L1、L2、L3、L4為發光二極管。電源變壓器T2、整流橋D和三端穩壓器IC2為指示電路提供直流電源。VCC為6～12V，本例VCC為12V。若手頭器件不是12V，只需適當調整限流電阻R8～R11和基準電阻R12的值即可。

圖1 原理圖

元件選用與制作

為保證高壓器件引腳間的絕緣，印刷電路板最好采用環氧玻璃絲板基。升壓變壓器T1可采用14～17英寸黑白電視機用一體化行輸出變壓器。該變壓器必須用優質品，否則會產生不起振、輸出電壓低、引腳間放電等現象。由于這種行輸出變壓器內部已有高壓硅堆，D3可省略，在要求不是很高的情況下，C4可省略。雙向可控硅SCR的額定電流應不小于1A，否則不易起振或輸出電壓低。IC1為四運算放大器，用LM124、L224和LM324或其同類產品均可。IC2為78系列的三端穩壓器。D為整流橋，其額定電流應大于1A。所用電阻，除標明功率的需用金屬膜電阻外，其余均可用1/4W碳膜電阻。

高壓靜電消除器用的印刷電路板圖如圖2所示。由圖可見，除電源外所有器件集中布置，以便在需要的時候（如工作環境惡劣或其它需要）。用塑料盒和環氧樹酯加以灌封。大多數情況下，用行輸出變壓器的⑥腳和⑧腳作為T1的初級線圈，個別廠家的產品需要用⑥腳和⑦腳。這在布線時已做了考慮，可視具體情況選擇短路位置1或2。行輸出變壓器高壓引出線較短，需長距離引出時，引出線耐壓必須大于20000V，并且機內接頭須用絕緣支架固定，使其與周圍器件或機殼之間的距離不小于20mm，防止高壓放電。如果手頭沒有高壓測試儀而無法準確測其輸出電壓，只好憑經驗判斷。在干燥環境中（相對濕度小于60％），10000V高壓對地連續放電，可接大約10mm左右的電弧，根據起弧長度即可粗略判斷高壓情況。

圖2 印刷電路板圖

筆者建議使用如圖3所示的梳狀電極（外部為絕緣材料，心部導體將放電針連通，由鑼釘處引入高壓電纜），單排放置的放電針頂端要尖，長度要一致，針與針之間距離為10mm左右。電極長度應與薄膜寬度一致，必要時可兩面放置。為確保安全，使用時機殼應可靠接地。

圖3 梳狀電極