[发明专利]具有闭环反馈和交织采样的有源电离控制

摘要

一种电离系统(10)包含电力供应器(22a、22b)以及电离器(16)。在第一操作状态中，输出的特性被设定为固定的非零基准水平，并且在第二操作状态中，被设定为中和水平。针对所述特性中的至少一种，固定的基准水平不同于中和水平。下游电荷传感器(15)测量物体(12)电荷。控制器(14)在一系列交替的第一时间周期和第二时间周期期间在第一状态与第二状态之间切换电力供应器；仅在第一时间周期期间，感测到电离器的电流；仅在所述第二时间周期期间，从电荷传感器接收所测量的电荷数据；仅在第二时间周期期间，基于电荷数据而调整中和水平；在第一时间周期或第二时间周期期间，基于所感测的电流来计算上游物体电荷或确定相关电离器条件。

主权项

1.一种用于对移动物体施加或移除电荷的电离系统，所述系统包括：(a)电力供应器；(b)至少一个电离器，耦接到所述电力供应器并从所述电力供应器接收输出，所述电力供应器具有第一操作状态以使得所述输出的一种或更多种特性被设定为固定的非零基准水平，并且所述电力供应器具有第二操作状态以使得所述输出的所述一种或更多种特性被设定为中和水平，所述输出的所述一种或更多种特性中的至少一种的所述固定的非零基准水平不同于所述一种或更多种特性中的所述至少一种的所述中和水平；(c)电荷传感器，布置在所述至少一个电离器的下游并被配置成测量所述物体上的电荷；以及(d)控制器，耦接到所述电荷传感器的输出，并耦接到所述电力供应器以控制到所述至少一个电离器的输出，所述控制器被配置成：(i)在一系列多个交替的第一时间周期和第二时间周期期间在所述第一操作状态与所述第二操作状态之间切换所述电力供应器；(ii)仅在所述第一时间周期期间，在所述电力供应器设定为所述第一操作状态的情况下感测到所述至少一个电离器的电流；(iii)仅在所述第二时间周期期间，将所述电力供应器设定为所述第二操作状态并从所述电荷传感器接收所测量的电荷数据；(iv)仅在所述第二时间周期期间，基于来自所述电荷传感器的所测量的电荷数据而在所述第二操作状态中调整所述电力供应器的所述输出的所述一种或更多种特性的所述中和水平中的至少一个；(v)在所述第一时间周期和所述第二时间周期中的一个期间，执行下列至少一者：至少部分基于所感测的电流计算所述物体上的上游电荷以及确定所述至少一个电离器的相关条件；并且(vi)针对连续多对所述第一时间周期和所述第二时间周期而周期性地重复步骤(ii)到(v)。