Merenje i korigovanje naelektrisanja molekula vazduha

[branko tod]

Kako napraviti i kalibrisati detektor, merač, jona - i + polariteta.
Prvenstveno mi je problem kalibrisanje. Ako se pojave odgovori
možemo da otvorimo i novu temu o tome.

[tomam]

Kako napraviti i kalibrisati detektor, merač, jona  - i + polariteta.
Prvenstveno mi je problem kalibrisanje. Ako se pojave odgovori
možemo da otvorimo i novu temu o tome.

+1  Z ainterssovan za nesto slicno

[branko tod]

Onda da otvaramo temu.

[branko tod]

Ljudi, da li vam je poznat nanoFET, ima li toga?
Neka oznaka, ja o tome nemam pojma.

[Macola]

Kako napraviti i kalibrisati detektor, merač, jona - i + polariteta.
Prvenstveno mi je problem kalibrisanje. Ako se pojave odgovori
možemo da otvorimo i novu temu o tome.

Šta u stvari konkretno želiš da uradiš, tj. u kom medijumu brojač jona i iz kog razloga ih želiš brojati?

Ako se baš ne radi o merenju ekstremno malih naelektrisanja onda možeš upotrebiti op-amp TLC27L9, četvorostruki cmos op-amp sa ekstremnom ulaznom impendansom, bez jurnjave za retkim i skupim specijalizovanim mosfetima.

Ako ti treba neutralizacija vazduha na neutralan statički (jonski) potencijal (razelektrisanje), onda ti ne treba kalibracija već se koriste balansni jonizatori.

[Macola]

Evo ti jednog senzora mikronaelektrisanja (pozitivnih jona i elektrona):


  stat_senz.pdf (Size: 8,18 KB / Downloads: 28)

Prvo sens pločicu zakucaš na masu i izmeriš DC ofset na izlazu. To zapišeš i to ti je nula.

Potrudiš se da merenje obaviš u nekom metalnom kavezu, gde si i ti prikačen za kavez radi neutralnog potencijala okolo.

Potom dovedeš tačnih +1V na sens pločicu, sačekaš par trenutaka, otkačiš referent, potom posmatraš promenu na izlazu i meriš štopericom vreme do neke konačne mere (raspon +-3.5V max.).
To će ti ukazati na struju curenja: čipa, C4 i svih izolacija okolo.
Ponoviš sve to sa -1V referentnih na pločicu i tako utvrdiš curenje sa negativnim početnim nabojem.

Na priključku "izlaz" vidiš (apsolutnu i pozitivnu) magnitudu naelektrisanja x100.
Na priključku "polaritet" vidiš polaritet naelektrisanja.
Na priključak "AC ekscitacija" možeš dovesti napisan signal radi pouzdanijeg merenja i sprečavanja brze saturacije ulaza.

C4 je dobar stirofleksni i on je merni C.
I sens = CU/t...

P.S.

Senzor pretpostavlja kroz neko vreme neutralno naelektrisanje, inače će otići u saturaciju (koju značajno odlaže AC ekscitacija jer pri krajevima prazni deo naboja kroz interne klamp diode TLC27L9).

Ako postoji stalno naelektrisanje jednog polariteta, senzor će za određeno vreme otići u saturaciju.
Onda moraš imati reset kolo, tj. jednu reed cevku sa namotajem na njoj (najpametnije golu zbog enormnog otpora stakla) koja će spajati gornji kraj C4 na masu.
Onda nalaziš stalni priliv jona tako što meriš vreme od nule do nekog praga, resetuješ pa opet. Naravno, nagib promene na c4 ti kazuje sve, i pri tom moraš iz rezultata ukloniti prethodno utvrđene struje curenja ulaza.

Kao što sam i napisao, nožica 5 od čipa, gornji kraj C4, eventualni gornji kraj od reed cevke i R8, najbolje je da su u vazduhu, eventualno pridržani nosačem od perfektno čistog teflona (u smislu čistoće njegove površine).

Spravu inače koristim za balansni jonizator, koji automatski neutrališe prostor, elektronima ili pozitivnim jonima, zavisno od spoljnog priliva ka sondi.
To je pod servo petljom pa mi za te potrebe senzor ne može otići u saturaciju.
Zato kao dodatak predlažem reset kolo ako postoji stalno naelektrisanje jednog polariteta.

[branko tod]

Prvo da se zahvalim Dackotronicu za tajmere koji su već stigli do mene. Hvala puno druže

Macola, hoću da imam kako tako realan podatak koliko ima jona u cm2. Bilo pozitivnih, bilo
negativnih, u prilično realnom vremenu. Kao ic koji bi trebao da pojačava signal odabrao sam
Mikročipov op koji ima bias 10fA i košta 2 evra. Sam detektor bi bio Gerdiev kondenzator, sa
malim ventilatorom i promenjivim prednaponom za + i - naelektrisanje. E tu počinje problem,
jer će se se pojaviti neki rezultat, a koliko je to jona kako provaliti.

[Macola]

Malo da dopunim nepoznanice oko pogona reed cevi.
Namotaj se mora pokretati i isključivati trapeznim naponom sa kontrolisanim, linearnim i malim nagibom.
To sprečava preslušavanje tranzijenta namotaja u merni sistem i ostvariva je kalibracija cevke po vremenu zauzimanja stanja.
Meriš struju namotaja i nađeš tačke kada cev zatvara i otvara (tačke na nagibu linearnog porasta i opadanja struje namotaja).
Ako ti je sistem perfektno mehanički stabilan onda možeš znati precizan trenutak zatvaranja i otvaranja kontakta na osnovu trenutne struje pogona namotaja.
Namotaj mora biti oklopljen uzemljenom bakarnom folijom da ne bi unosio naboj u gornji kraj reed cevke.
Ako ipak unosi naboj tokom preklapanja, onda i reed cev zavučeš u tankozidnu bakarnu ili mesinganu cevčicu koju uzemljiš.

[Macola]

Nisam video da si se javio.

Pa samo na osnovu dV i vremena možeš znati koliko je elektrona ušlo ili napustilo kond.

[branko tod]

Ovo je princip rada dvostrukog Gerdienovog kondenzatora. Naponi su oko 30 V, u svakoj
cevi drugog polariteta. Na centralnim elektrodama se javlja struja proizvedena slobodnim
jonima u vazduhu koji ventilator uvlači u paralelne cevi.

[Macola]

Šta je suština kod Gerdijevog kondenzatora (o kom ne znam baš ništa)?

[Macola]

Ok. opet smo pisali istovremeno. Hvala za info o tom mernom sistemu.
Ne znam kako sa tim sistemom rešiti kalibraciju dok ga ne upoznam podrobnije.

Onaj princip koji sam pomenuo se svodi na dU po vremenu i periodičnim resetom poznatog kondenzatora kome se unosi naelektrisanje.
Takav sistem takođe može biti opstrujavan poznatom količinom vazduha i onda količina jona može biti poznata (pod uslovom da uspeju ući u kondenzator, što je već mehanika).

Moram sad na teren pa ću se kasnije javiti...

[branko tod]

Macola, upravo sam umro od smeha. Video sam malopre tvoju šemu i čitam
"noga u vazduhu". Reko, kada se kalibriše ili šta već treba da se diže noga
Ja sam ulazni pin kod op uvek krivio  kada sam pravio PH merače. Stvarno
nisam ukapirao ono noga.
Ja imam nameru da radim senzor sa jednom cevkom i sa prednaponom + i -
polariteta, kako bi mogle da se mere obe vrste jona. To bi trebalo da izgleda
otprilike ovako:

[branko tod]

Molim administraciju da od poruke https://forum.yu3ma.net/thread-264-post-...#pid111679
prebaci u ovu temu sve pruke koje su u povezane  sa njom.

[HomeMadeAudioProject]

si vu ple 🤓

[branko tod]

Ih, kada bi tako brza bila i državna administracija ...

[HomeMadeAudioProject]

a ma to nema šanse,ni ovde ni u drugim zemljama...

[branko tod]

Divan integralac za pojačavanje izvora ekstremno visokih otpornosti.
Bias 2fA, a cena 1,5 evra. Oznaka LMC662
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmc662...e.com%252F

[branko tod]

Malo da promenim smer teme, evo prvo izvora negativnog naelektrisanja.
Itako sam dao temi ime "merenje i korigovanje", pa evo prvo korigovanja.
Napravio sam umnožavač napona sa po 30 dioda i kondenzatora, pa bi i
umnožak treba da bude tu negde. Negativni napon  treba da dosigne 9KV.
Kako me mrzi da tražim VN sondu ili neke otpore od Goma, priključio sam
umnožavač na ton generator, i pri naponu od 6 Vrms dobio sam napon od
-233V na izlazu. Da bi uopšte mogao da merim instrumentom sa ulazom
od 10 Moma, morao sam da dignem frekvenciju na 15 KHz. kondenzatori
su od 0,1uF.
Sada ide ubacivanje u kutiju, verovatno u UK-2 sa 4-5 iglica. Šema je
otprilike ovakva:


A ovo je izgled sklepane pločice:

Napon:

Kondiši:

[veselinovic]

Branko, ako nije kasno razmisli o reflektoru. Kod mene je 27 dioda, a reflektor je sa 14-te diode. Reflektor ce usmjeriti elektrone van kutije.