静电植绒电源的高压均匀场设计
静电植绒是一种利用高压静电场使纤维均匀吸附到基材表面的工艺技术，广泛应用于汽车内饰、家居织物、装饰材料等领域。该过程对高压电源的均匀场特性要求极高。若电场分布不均或局部场强过高，将导致纤维分布不匀、堆积或放电击穿，因此高压电源系统的均匀场设计成为静电植绒设备性能的关键因素。
静电植绒系统通常由高压电源、喷射电极、接地电极及植绒腔体组成。高压电源输出一般在40至120 kV之间，电场形态取决于电极结构与供电特性。要获得稳定均匀的电场，电源必须具备低纹波、快速响应与稳定电位控制能力。设计中需对电极几何分布、介质介电常数及气隙距离进行数值分析。通过有限元仿真可建立三维电场模型，计算电位分布并优化电极边缘形状以减少电场畸变。
在高压电源侧，为防止空间电荷积聚引起电场偏移，可采用高稳定度直流输出并配合微脉冲调制，使电场形成周期性自均衡。该方式通过微弱电压波动驱散空间电荷，维持电场一致性。此外，输出滤波网络采用多级RC组合，可显著降低高频噪声，防止纤维飞行轨迹受到扰动。电源控制模块应具备动态反馈机制，根据电流反馈与电场传感器数据自动微调输出电压，实现电场自平衡控制。
实验结果表明，经过电极结构优化与电源闭环控制后，电场均匀性误差可控制在±2%以内，植绒密度均匀性提高30%以上。高压均匀场设计不仅改善了成品质量，也降低了工艺能耗和放电损伤风险，成为静电植绒设备向高性能方向发展的核心技术之一。
