1.本实用新型涉及
静电消除
装置技术领域,尤其涉及一种静电缓释装置。
背景技术:
2.人体带有静电,当瞬间电压过大时,人可能会有燥热感,并有烦躁、头痛的感觉;有数据显示,在冬季,约三分之一的心血管疾病都与静电有关。老年人更容易受静电的影响,尤其心血管系统本来就有各种病变的老年人,静电更会使病情加重,或诱发早搏、心律失常。容易折叠诱发心律失常、引发皮肤炎症、影响中枢神经。
3.此外,车辆静电也会干扰车载电子产品的正常使用,缩短车载电子产品的使用寿命,可能引发火灾。
4.因此,提供一种安全有效的静电消除手段显得相当有必要。
技术实现要素:
5.为了克服现有技术当中存在的缺陷和不足,本实用新型提出了一种静电缓释装置,通过所提供的电路结构,提供了静电缓释的装置实现。该装置结构简单,易于制造,日常使用便利。
6.其主要包括由
电阻、电感、静电释放指示器、与带有静电物体接触的接触
电极、释放静电的放电电极等元件;这些元件共同组成一个rl串联电路,其电阻值与电感量配合,共同控制静电释放的大小与速度,保证静电释放时,不会造成人体不适或引起火灾等安全风险。
7.其具体采用以下技术方案:
8.一种静电缓释装置,其特征在于,包括:串联的用于与带有静电物体接触的接触电极、电阻、电感线圈、以及用于释放静电的放电电极,构成rl串联静电缓释电路。
9.进一步地,所述电阻包括第一等效电阻和第二等效电阻,分别设置在电感线圈的同侧或两侧。
10.进一步地,通过电阻值与电感值配合,共同控制静电释放的大小与速度。
11.用于人体静电释放时,静电释放电流应限制在人体所能承受的安全电流范围之内;用于车辆等物体静电释放时,释放电流电荷量满足作业现场安全要求。
12.其实现的原理是:
13.设静电电流大小为i
静电
、人体或车辆所带等效电荷值q、释放装置的等效电阻值为r1和r2、电感等效值为l,其中r1是靠近接触电极一侧的等效电阻值,r2是靠近放电电极一侧等效电阻值。静电电流大小与各个元件的关系如下。
[0014][0015]
式中,c为人体或车辆等效电容值,比如人体一般为30~50pf,因此是可以预估的;t为放电时间,通常为时间常数τ(τ=l/(r1+r2))的3~5倍;δ、ω的表达式如下所示。
[0016][0017][0018]
基于以上电路原理就可以做到调整电阻值与电感值,以控制静电电流大小,实现控制静电释放的大小与速度。
[0019]
进一步地,所述rl串联静电缓释电路连接有静电释放指示器。
[0020]
基于以上设计,一般要求,与带有静电物体接触的接触电极,其形状结构能够保证与带有静电物体的良好接触,且不损伤带有静电的物体;如果用于人体静电释放时,接触电极还应具有亲肤性。
[0021]
释放静电的放电电极,其形状结构则一般需要能够保证不损伤与其接触的用于释放静电的物体。
[0022]
有介于此,本发明提供了以下优选的装置设计方案:
[0023]
进一步地,由外侧导电带(1)、电感线圈(2)和内侧导电带(3)构成静电缓释指环;所述电感线圈(2)位于外侧导电带(1)、内侧导电带(3)以及绝缘护套(5)共同构成的腔体内;
[0024]
所述内侧导电带(3)用于与皮肤接触,连接电感线圈(2)的一端,所述电感线圈(2)的另一端连接连接外侧导电带(1)。
[0025]
其中,内侧导电带(3)同时相当于接触电极。
[0026]
进一步地,静电释放指示器(6)连接在所述电感线圈(2)和外侧导电带(1)之间;所述外侧导电带(1)与静电释放指示器(6)构成第二等效电阻r2;内侧导电带(3)构成第一等效电阻r1。
[0027]
进一步地,所述放电电极片(4)连接外侧导电带(1)。
[0028]
本实用新型及其优选方案结构简单,制作方便,实现成本低,且方便日常携带使用,为人们日常活动提供可靠的安全保障。最重要的是,其提供了静电缓释的装置实现,有效降低了静电电流大小能够保证在各应用场景中静电释放时,不会造成人体不适或引起火灾等安全风险。
附图说明
[0029]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细的说明:
[0030]
图1是本实用新型实施例电路原理示意图;
[0031]
图2是本实用新型实现发明目的的优选装置结构立体示意图(含爆炸图和组装图);
[0032]
图中:1-外侧导电带,2-电感线圈,3-内侧导电带,4-放电电极片,5-绝缘护套,6-静电释放指示器。
具体实施方式
[0033]
为让本专利的特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图,作详细说
明如下:
[0034]
如图1所示,本实施例提供的静电缓释装置的基本电路原理如图1所示,即包括相串联的用于与带有静电物体接触的接触电极、电阻、电感线圈、以及用于释放静电的放电电极,构成rl串联静电缓释电路。其中,电阻可以认为是包括接触电极侧的第一等效电阻和放电电极侧的第二等效电阻。
[0035]
以上电路设计的一大优势在于,可以通过电阻值与电感值配合,共同控制静电释放的大小与速度。
[0036]
应用场景包括:用于人体静电释放时,静电释放电流应限制在人体所能承受的安全电流范围之内;用于车辆等物体静电释放时,释放电流电荷量满足作业现场安全要求。
[0037]
其实现的原理是:
[0038]
设静电电流大小为i
静电
、人体或车辆所带等效电荷值q、释放装置的等效电阻值为r1和r2、电感等效值为l,其中r1是靠近接触电极一侧的等效电阻值,r2是靠近放电电极一侧等效电阻值。静电电流大小与各个元件的关系如下。
[0039][0040]
式中,c为人体或车辆等效电容值,比如人体一般为30~50pf,因此是可以预估的;t为放电时间,通常为时间常数τ(τ=l/(r1+r2))的3~5倍;δ、ω的表达式如下所示。
[0041][0042][0043]
基于以上电路原理就可以做到调整电阻值与电感值,以控制静电电流大小,实现控制静电释放的大小与速度。
[0044]
考虑一般要求,与带有静电物体接触的接触电极,其形状结构能够保证与带有静电物体的良好接触,且不损伤带有静电的物体;如果用于人体静电释放时,接触电极还应具有亲肤性。
[0045]
释放静电的放电电极,其形状结构则一般需要能够保证不损伤与其接触的用于释放静电的物体。
[0046]
有介于此,本实施例提供了如图2所示的优选的装置设计方案,其可以作为静电缓释指环用于人体静电的释放。
[0047]
该装置主体由:外侧导电带1、电感线圈2和内侧导电带3构成,并安装在绝缘护套5内;内侧导电带3的至少一部分作为接触电极。导电带的材质为金属,绝缘护套的材质可以采用橡胶。
[0048]
其中,内侧导电带3用于与皮肤接触,连接电感线圈2的一端,电感线圈2的另一端连接外侧导电带1。在本实施例中,可以选择外侧导电带1的至少一部分作为放电电极,也可以选择外侧导电带1连接一放电电极片4。
[0049]
该装置中,还可以将静电释放指示器6连接在电感线圈2和外侧导电带1之间,可以选用led或气体放电管,当有静电释放时可以起到指示作用。
[0050]
为了能够释放人体所带电荷,该装置套在人体手指上,可以使人体所带电荷通过内侧导电带传导到电感线圈上,再通过放电电极、外侧导电带,与自来水管等低电位物体接触,电感线圈起到限制电流突然变化的作用,保证静电释放时,不会造成人体不适。
[0051]
本专利不局限于上述最佳实施方式,任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的一种静电缓释装置,凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本专利的涵盖范围。
技术特征:
1.一种静电缓释装置,其特征在于,包括:串联的用于与带有静电物体接触的接触电极、电阻、电感线圈、以及用于释放静电的放电电极,构成rl串联静电缓释电路;所述电阻包括第一等效电阻和第二等效电阻,分别设置在电感线圈的同侧或两侧;由外侧导电带(1)、电感线圈(2)和内侧导电带(3)构成静电缓释指环;所述电感线圈(2)位于外侧导电带(1)、内侧导电带(3)以及绝缘护套(5)共同构成的腔体内;所述内侧导电带(3)用于与皮肤接触,连接电感线圈(2)的一端,所述电感线圈(2)的另一端连接连接外侧导电带(1)。2.根据权利要求1所述的一种静电缓释装置,其特征在于:所述rl串联静电缓释电路连接有静电释放指示器。3.根据权利要求1所述的一种静电缓释装置,其特征在于:静电释放指示器(6)连接在所述电感线圈(2)和外侧导电带(1)之间;所述外侧导电带(1)与静电释放指示器(6)构成第二等效电阻r2;内侧导电带(3)构成第一等效电阻r1。4.根据权利要求3所述的一种静电缓释装置,其特征在于:放电电极片(4)连接外侧导电带(1)。
技术总结
本实用新型提出一种静电缓释装置,包括:串联的用于与带有静电物体接触的接触电极、电阻、电感线圈、以及用于释放静电的放电电极,构成RL串联静电缓释电路。其电阻值与电感量配合,共同控制静电释放的大小与速度,保证静电释放时,不会造成人体不适或引起火灾等安全风险。险。险。
技术研发人员:
陈石川 陈伟铭
受保护的技术使用者:
陈石川
技术研发日:
2022.04.29
技术公布日:
2022/11/14