Det industrielle område har mange sensorapplikationer, temperaturføling, trykføling, fugtføling og så videre. Og på grund af det mere krævende miljø inden for det industrielle område af sensorydeevne giver det også en masse udfordringer, såsom NTC-sensorer skal være i et miljø med høje-temperaturer til temperaturmåling, men også for at kunne fuldføre kredsløbsbeskyttelsesfunktionen pålideligt.
I industrielle scenarier udspiller disse forskellige sensorer hvilken effekt, og hvad skal man være opmærksom på?
Industrielle NTC-applikationer
Fra et industrielt applikationssynspunkt kan NTC siges at være en meget bred vifte af applikationer, såsom nogle strømkonverteringskredsløb, UPS, drev, styreskabe og branddetektorer og så videre. I strømkonverteringen er den mere almindelige IGBT distribueret temperaturovervågning. På grund af brugen af IGBT, MOSFET involverer disse enheder strømkonvertering AC/DC, DC/DC, DC/AC, disse processer vil opvarme, denne varme skal overvåges for at undgå IGBT, MOSFET-skader på grund af overophedning.
Ved distribueret IGBT temperaturovervågning er den mest almindelige NTC applikation monteret på printpladens køleplade, som er meget enkel at installere og kan fastgøres med skruer. Generelt bruges skrue--NTC'er i denne applikation, hvilket gør implementeringen nem og giver mulighed for tilpassede sensordesigns baseret på ledningslængder, efter at frontenden er blevet fastgjort med en skruering. I denne applikation skal NTC'en forsegles med et metalmærkathus for at sikre god termisk kobling af NTC'en. Generelt kan NTC's højtemperaturmodstand på 125 grader tilpasses de fleste applikationer, men hvis det industrielle scenarie har strengere højtemperaturkrav, er det nødvendigt at forstærke sensorsonden.
Kombineret med praktiske use cases vil scenariet have nogle forskellige krav til temperaturovervågning. For eksempel, i UPS-systemet, er NTC forpligtet til at overvåge temperaturen på mindst tre steder, den ene er i kølepladen ud for at overvåge temperaturen på ensretteren og inverteren; den anden er i BMS'en for at overvåge BMS'ens temperatur, især for at overvåge lithium-ionbatterierne, fordi lithium-ionbatterier ikke er varme-resistente, og næsten hver batteritemperatur skal overvåges for at sikre, at BMS'en ikke overophedes; den tredje er at overvåge temperaturen på hele UPS-systemet inde i kabinettet, hvilket kræver brug af NTC til at overvåge temperaturen. For det tredje overvåges temperaturen i hele UPS-systemet inde i kabinettet, og antallet af NTC'er, der skal bruges, afhænger af størrelsen af UPS'en.
I denne magt konvertering applikationer, modularisering tendens er meget indlysende, for at overholde denne tendens NTC i design og fremstilling af en masse opmærksomhed skal betales til stedet. Først og fremmest skal halvlederprocessen med sintring og binding bruges til at forbinde chip-NTC'erne til kortet. For at forbedre den termiske ydeevne af NTC vil nogle producenter også bruge screen printteknologi til at udføre belægningen for at sikre, at pålideligheden af den industrielle højtemperaturperiode kan garanteres. Disse bondable chip NTC'er kan monteres direkte på IPM'en for at måle temperaturen nær IGBT'en, og fordi de er fastgjort direkte til kortet, har de fremragende termiske koblingsegenskaber.
Trykføling i industrien
En anden stor kategori af sensorapplikationer er tryksensorer. Der er mange industrielle applikationer, der anvender hydraulisk eller pneumatisk udstyr, som kræver tryksensorer til at styre trykket af gasser og væsker. Silicium piezoresistivt trykfølende element bruges ofte i industrielle scenarier trykføling, driftsprincippet er faktisk en Wheatstone-bro, når trykket af gassen eller væsken virker på membranen af elementet, så membrandeformationen, flere modstande producerer deformation, hvilket resulterer i output af de forskellige output af trykket, og derefter bestemme størrelsen af trykket.
Trykmåling er opdelt i mange slags tryk, nogle måler manometertryk, nogle måler bagsiden af det absolutte tryk, nogle måler forsiden af det absolutte tryk, hver type måling har et forskelligt måleområde. Det skal bemærkes, at noget af det målte legeme er ætsende, det er nødvendigt at vælge den olie-fyldte kerne, dvs. chippen er indkapslet i den olie-fyldte kerne, og derefter hele kernen i en tryksensor, for at undgå direkte kontakt med komponentens korrosion af det målte legeme, hvilket resulterer i beskadigelse. Faktisk er her også relateret til valget af den bagerste glas, manometertryk, tilbage absolutte tryk, forreste absolutte tryk behov for at vælge valget af bagglas er ikke det samme.
Tryksensorens overtryksevne er meget intuitiv ydeevne, for at øge overtryksevnen kan den realiseres ved at reducere hulrumsvolumenet eller øge bindingsarealet af siliciumglasset. Denne forbedring er betydelig og kan nogle gange fordoble enhedens overtrykskapacitet.
Elektrolytiske kondensatorer af aluminium til industrielle inverterapplikationer
Brugen af invertere kan findes overalt i det industrielle område, både for at opnå energibesparelse og for at reducere tabet af motoren og dermed forbedre motorens levetid. Inverterdelen af frekvensomformeren vil generere store bølger under modulering, og energiabsorptionen og frigivelsen under moduleringsprocessen skal understøttes af tilstrækkelig DC-LINK-kapacitans.
Aluminium elektrolytiske kondensatorer er et almindeligt valg i industrielle invertere, vi ved, at der er en række forskellige kondensatorer i kondensatorfamilien, og den største funktion ved aluminium elektrolytiske kondensatorer er den største kapacitet pr. volumenhed og den laveste pris pr. enhedskapacitet, disse to funktioner gør det til det første valg for industrielle invertere. Skal være opmærksom på quad-kerne inverterkondensatorens nominelle spændingsbehov for at reservere en sikkerhedsmargin, normalt reserveret 5% til 10%, nogle i toppen af basis plus 50V eller endda højere.
Servo-invertere ligner almindelige-invertere, men fordi servo-invertere reagerer hurtigere og mere præcist, kræver det større krav til overbelastningskapacitet. Derfor vil de aluminiumelektrolytiske kondensatorer, der bruges i servo-invertere, have en højere spændingsmærke end den samme type almindelige-invertere, og dette krav er kendt i industrien som kravet til hurtig opladning/afladning. Den nuværende industri har ikke en fælles standard for hurtig opladning og afladning, men vil grundlæggende være forpligtet til at opfylde følgende betingelser, for bullhorn type kondensatorer, opladning og afladning spændingsdifferensspænding til 150V, frekvens 6Hz, for at kunne opfylde de 50 millioner cyklusser, for bolten-forskellig spænding 5V er også til spænding 5V 3Hz, for at imødekomme de 20 mio cyklusser. Kort sagt, de generelle inverter 220V aluminium elektrolytiske kondensatorer bruges i 400V, mens den samme servo skal være påkrævet i tilfælde af 450V.
Oversigt
Procesindustrien har en stor klynge af maskiner eller systemer og sammenkoblinger, der er afhængige af sensorer for at fungere korrekt, og sensorer i industrielle applikationer spiller en afgørende rolle. Disse sensorer skal vælges for at tage højde for de skrappe krav i det industrielle miljø og være pålidelige nok til at eliminere blinde vinkler i fabriksprocessen og dermed opnå en højkvalitetsproduktion.