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德國Kleinwachter靜電場測試儀電場計EFM系列
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一、概述
Kleinwachter GmbH是一家德國測量設備制造商，成立于1981年，總部位于維森塔爾河畔豪森（Hausen im Wiesental）。公司由Hans Kleinw?chter教授創立，1983年起由Jürgen Brunner負責管理，2000年遷至現址。公司專注于靜電放電（ESD）測量設備的研發與生產，產品覆蓋靜電場測試、電阻測量、充電板監測等多個靜電測試領域。
靜電場在工業生產中廣泛存在。非導電材料在生產加工過程中會產生靜電荷積聚，可能影響產品質量、吸引粉塵顆粒，還可能對操作人員造成隱患。Kleinw?chter的多數測量儀器基于“場磨式"原理設計，這是對公司創始人Hans Kleinw?chter教授在1974年因該技術獲得萊比錫測量局金質獎章的Schwenkhagen原理的進一步發展。采用該技術，測量過程不需要從被測物體中提取能量，可以直接從測量的電場強度推算表面電荷量。
二、主要產品系列
Kleinw?chter的產品涵蓋以下幾個系列：
（一）靜電場測試儀（EFM系列）
這是公司的核心產品線。EFM系列采用旋轉葉片式探測頭測量靜電場場強，并根據所設置的測試距離自動將場強換算為被測物體表面靜電位。旋轉葉片式設計比振動式探頭靈敏度更高，適合連續性長時間測量。儀器外殼采用EMV導靜電材料，能夠屏蔽干擾信號。用戶可以根據實際需要在1cm、2cm、5cm、10cm、20cm等多種測試距離中選擇，實現非接觸式精確測量。
（二）高阻測試儀（TERA Ohmmeter系列）
用于測量表面電阻、點到點電阻、接地電阻以及擊穿電阻等。測量范圍可從1kΩ延伸至10TΩ，適用于評估防靜電材料的靜電消散性能以及材料的絕緣性能。
（三）充電板監測儀（Charge Plate Monitor系列）
用于測試離子風機等靜電消除設備的靜電消散時間和離子平衡度，執行標準包括EN61340-5-1和EOS/ESD S.3.1。還可用于測試材料的靜電衰減時間及人體行走靜電位。
（四）手腕帶與鞋具測試儀（WS- and Shoe Testers）
用于ESD防護區域的靜電防護用品檢測（注：產品目錄中可見此類產品，用戶可根據需要進一步咨詢）。
（五）附件（Accessories）
包括電壓測頭（MK11系列）、手持電極（MEL）、重錘電極、CPS充電板套件、VMS人體行走測試套件、數據轉換器等，用于擴展測試儀的功能。
三、主要型號與技術參數
以下是Kleinw?chter靜電場測試儀的主要型號：
1. EFM 022
手持式數顯靜電場測試儀，液晶顯示，外殼為EMV導靜電材料。測量范圍0V~±200kV，精度±5%，分辨率1V。尺寸70mm×122mm×26mm，重量約130g，9V電池供電，連續工作時間約10小時。配置CPS022充電板套件后可用于離子風機測試。
2. EFM 023
功能與EFM 022相近，提供場強/電壓兩種測量模式。場強模式可選量程±20kV/m、±200kV/m或±1MV/m，電位模式測量范圍0~200kV。標配DAC輸出接口，可連接電腦輸出數據。尺寸與重量同EFM 022。
3. EFM 025
EFM 022和EFM 023的升級型號，設計緊湊，配備USB接口，可通過配套軟件進行遠程控制。靜電壓量程0~100kV（2cm距離），靜電場強量程0~500kV/m。取樣率0.1秒，測量值可保存為.csv文件。
4. EFM 113B
小型電場計。
5. EFM 115
固定式靜電場監測探頭，圓柱形不銹鋼外殼。通過USB接口直接連接電腦操作，由USB供電。場強量程5kV/m~200kV/m共4擋，精度<5%，配合MK11測頭可測量靜電電壓。
6. EFM 120
小型手持電場計，21段LED條形顯示屏提供約5%的讀數精度。測量范圍±20kV/m、±200kV/m、±2MV/m。內置NiMH蓄電池，帶有模擬輸出接口（±1V）用于數據記錄。尺寸100mm×80mm×38mm，重量約370g，配備鋁制外殼。
7. EFM 125
小型電場計，利用場磨式影響原理測量直流電場和靜電荷。配置RS485總線接口，最多可連接16臺設備組成測量系統。
8. EFM 235
配備大尺寸旋轉葉片式探頭的靜電場測試儀，靈敏度較高。測試模式包括場強模式和電壓模式，內置Atmel微處理器并配備USB 2.0接口，可連接電腦輸出實時數據并生成曲線圖。
9. EFM 255
EFM 235的升級型號，采用鋁制外殼設計，內置微處理器，操作較為舒適。
10. TERA Ohmmeter TOM 610
觸控屏電阻測試套件，電阻量程1kΩ~10TΩ。可進行點到點電阻、表面電阻、接地電阻測試，以及10~1000VDC擊穿測試和耐壓測試。儀器內存可保存99組測試數據，通過USB連接電腦后可遠端操作和數據輸出。
四、優勢特點
1. 旋轉葉片式探測技術：采用旋轉葉片式探頭替代傳統的振動式探頭設計，靈敏度更高，適合連續性長時間測量，測量過程中不需要從被測物體中提取能量。
2. 較高的零點穩定性：設備出廠時經過校準，零點穩定性較好，大多數情況下無需在每次測量前進行零點調整。
3. 多模式集成與多距離測量：一臺儀器可同時用于靜電場場強測量、靜電電壓測量、離子平衡度測試、靜電消散時間測試以及人體行走靜電位測試等多種場景。用戶可根據需要設置1cm、2cm、5cm、10cm、20cm等多個測試距離，滿足不同的量程要求。
4. 數據接口與附件擴展性：多數型號配備模擬輸出接口（±1V）或USB數據接口，可連接電腦進行數據記錄、曲線分析和測試結果保存。CPS充電板套件、VMS人體行走測試套件、MK系列電壓測頭、UAC數據轉換器等附件，使單臺測試儀能夠滿足多種測試需求。
五、主要應用領域
1. 電子制造與半導體行業
現代微電子元件對靜電放電非常敏感，不到100V的靜電壓就可能損壞靜電敏感元件。Kleinw?chter的靜電場測試儀可用于監測生產現場靜電水平、測試靜電消除設備效果以及評估防靜電區域的接地系統狀況。
2. 制藥與醫療行業
在制藥生產和醫療環境中，靜電可能吸引粉塵和微生物顆粒，影響潔凈度和產品質量。測試儀可用于評估潔凈室靜電控制措施的效果，確保符合靜電防護規范。
3. 化工與防爆領域
石油化工、礦業等易燃易爆環境中，3000V以上的靜電放電可能產生火花，引發安全事故。靜電場測試有助于及時發現靜電積聚風險并采取應對措施。
4. 印刷與包裝行業
紙張、薄膜等非導電材料在高速加工過程中容易產生靜電，導致材料粘連、墨粉飛散或收卷不齊等問題。靜電場測試可幫助定位靜電問題點，評估靜電消除設備的安裝位置和效果。
5. ESD防護系統評估（行走測試）
通過CPS充電板套件可測試離子風機的靜電消散時間和離子平衡度，評估離子消除設備的性能是否符合IEC61340-5-1和EOS/ESD S.3.1標準。通過VMS套件可按照DIN/EN 61340-4-5規范測試人體行走所產生的靜電位，評估防靜電鞋和防靜電地板系統的綜合靜電消散能力。
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