靜電是大家非常熟悉的一種自然現(xiàn)象，人們?cè)诿撏馓谆蛎碌臅r(shí)候有時(shí)帶著火花，這就是人體身上所攜帶的靜電。靜電通常能產(chǎn)生接近上萬(wàn)伏甚至幾十萬(wàn)伏的高壓，在航空航天微電子行業(yè)，若靜電產(chǎn)生的高壓對(duì)其中某個(gè)電路芯片造成損壞，后果將不堪設(shè)想。消除靜電幾乎是不可能的事情，但人們可以通過(guò)靜電傳感器檢測(cè)物體抗靜電的能力，由此來(lái)判斷靜電的抗擾度。
靜電傳感器是檢測(cè)帶靜電物體表面靜電電壓的測(cè)試儀器，一般由傳感器電極、絕緣管以及電磁屏蔽罩三個(gè)部分組成。當(dāng)單位點(diǎn)電荷流經(jīng)測(cè)量電極時(shí)，由于靜電感應(yīng)，在電極內(nèi)外表面產(chǎn)生大小相等，符號(hào)相反的電荷。點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)與電極上的電荷相互作用，達(dá)到靜電平衡，由此可計(jì)算出該物體表面的靜電電壓。靜電傳感器檢測(cè)靜電電壓的準(zhǔn)確度至關(guān)重要，出廠前都需進(jìn)行校準(zhǔn)測(cè)試。
以非接觸式靜電傳感器在手機(jī)屏幕上的校準(zhǔn)測(cè)試為例，在指定溫度和濕度且周?chē)鸁o(wú)電場(chǎng)、磁場(chǎng)、正負(fù)離子等干擾的環(huán)境下，需要給手機(jī)屏幕施加高壓使之產(chǎn)生靜電，而且通常要求施加的高壓范圍在-10kV~+10kV以內(nèi)，電壓輸出連續(xù)可調(diào)，正負(fù)電壓無(wú)縫切換。
高壓可編程直流電源電壓輸出范圍為±2.5kV/±5kV/±10kV（可選），可有效滿足上述場(chǎng)景中靜電電壓測(cè)試范圍要求。電壓分辨率0.1V/1V，±10kV最小1V步進(jìn)值連續(xù)可調(diào)，保證電壓輸出隨測(cè)隨調(diào)，并可做高精度數(shù)值回讀。0V起調(diào)功能，正負(fù)電壓輸出切換時(shí)無(wú)需搭配外部繼電器，便可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換、高效測(cè)試。此外，遠(yuǎn)程控制、低紋波降低EMI、多種保護(hù)和報(bào)警提醒等功能特點(diǎn)能提升測(cè)量準(zhǔn)確度和用戶使用體驗(yàn)，保護(hù)測(cè)試人員和設(shè)備的安全。校準(zhǔn)測(cè)試框架如下圖：
R-保護(hù)電阻：電阻耐壓強(qiáng)度>10kV，通過(guò)保護(hù)電阻和人體的電流<5mA
Rd-絕緣電阻，阻值Rd > 1013Ω，耐壓強(qiáng)度>10kV
滿足: R/（R+Rd）<0.1%
注：以上兩種電阻，其不同的電阻值可能會(huì)導(dǎo)致相同標(biāo)準(zhǔn)電壓下，檢測(cè)到的靜電壓值不同。
檢測(cè)3組垂直測(cè)試距離下的靜電電壓值，測(cè)試距離為靜電傳感器表面到屏幕表面之間的距離。下圖中淡灰色粗實(shí)線為斜率K=1的校準(zhǔn)電壓線，此校準(zhǔn)線為虛擬線，旨在標(biāo)出理想情景下傳感器實(shí)測(cè)電壓值與手機(jī)屏幕所施加電壓值完全一致的情況。
N3200系列是一款高電壓、高精度、可編程直流電源，電壓輸出范圍最高達(dá)±10kV，支持0V起調(diào)，其電壓/電流分辨率可達(dá)0.1V/0.1μA。2U高半機(jī)架寬的機(jī)箱，高清大尺寸的LCD顯示屏，可顯示豐富的測(cè)試測(cè)量信息。
N3200系列具有LAN、RS232通信接口，支持SCPI指令，具備模擬編程接口、電流監(jiān)控接口，OVP、OCP、OTP多重保護(hù)，跳閘電壓電流報(bào)警提醒，輸出電壓低于3mVrms紋波噪聲，適應(yīng)于高精密和高靈敏度測(cè)量。N3200系列廣泛應(yīng)用于高壓設(shè)備、器件、材料測(cè)試，高能物理試驗(yàn)以及對(duì)電源有著高電壓小電流的要求測(cè)試場(chǎng)景，例如IGBT器件擊穿測(cè)試、絕緣測(cè)試，漏電流測(cè)試。
靜電所帶來(lái)的危害性已引起了各界廣泛的關(guān)注，為了保護(hù)生命及財(cái)產(chǎn)的安全，2018年出臺(tái)了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)《電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 靜電放電抗擾度試驗(yàn)》（GB/T 17626.2-2018/IEC 61000-4-2:2008），極力建議相關(guān)單位和制造商等采用規(guī)定的抗擾度試驗(yàn)。現(xiàn)靜電傳感器廣泛適用于電子、光電、注塑、紡織等行業(yè)，可全天24小時(shí)在線檢測(cè)靜電，NGI N3200系列高壓可編程直流電源具備高電壓、高精度、可編程的功能特點(diǎn)，能高效滿足靜電傳感器在各行業(yè)領(lǐng)域中的校準(zhǔn)測(cè)試需求。
