A Nissha FIS, Inc. egy 1992-ben alapított japán cég. Erős kutatási/fejlesztési részleggel rendelkezik, amely gyártási technológiáért és minőségért felelős szakembereket foglalkoztat. A Nissha FIS gyártási kapacitása 12 millió szenzor évente.
Az érzékelő működési elve
Az érzékelő tartalmaz egy fém-oxid félvezetőből álló érzékelőelemet, jellemezően SnO2-t, amely „n” - típusú félvezető, valamint a célgázzal szembeni érzékenységet növelő adalékanyagokat. Az ilyen érzékelőket ezért MOS szenzoroknak (metal oxide semiconductor sensors) nevezzük. Az érzékelő elektródokat és fűtőtestet is tartalmaz.
Az érzékelő elemet a célgáz észlelésének optimális hőmérsékletére hevítik. A jellemző hőmérséklet 300 és 450°C között van. Redukáló gázok, például H2, CO, NH3, CH4, stb. jelenlétében az érzékelő elem ellenállása csökken, míg oxidáló gázok, például NO2, oxigén, ózon, CO2, stb. jelenlétében az érzékelő elem ellenállása növekszik.
A MOS érzékelők jellemzői
A MOS érzékelők normál működéséhez oxigénre van szükség. Az adatlap paraméterei a standard 21% -os oxigén-koncentrációra érvényesek, az abszolút minimálisan szükséges koncentráció 18%.
A MOS-érzékelők kiemelkednek az érzékenység, a reakcióidő, a hosszú távú stabilitás, az ár és az integritás szempontjából.
Hátránya az alacsony szelektivitás. Ez azt jelenti, hogy az érzékelő a célgázra a legérzékenyebb, de más gázokkal szemben is mutat bizonyos fokú érzékenységet. Az alacsony szelektivitás ezzel szemben előnyt jelent azoknak a levegőminőség-érzékelőknek, amelyek több száz gázt tartalmazó VOC-koncentrációt mérnek.
A sziloxánok jelenléte a levegőben befolyásolja az összes MOS-érzékelőt, csökkenti az érzékelő ellenállását a tiszta levegőben, csökkenti a célgázzal szembeni érzékenységet és növeli a válaszidőt.
A sziloxánokat széles körben használják vegyi anyagként számos testápolási termékben, kozmetikumban, valamint az iparban és az orvostechnikai eszközökben használt szilikon polimerekben.
Az érzékelők bizonyos mértékben ellenállnak a sziloxánoknak, például az EN 50194-1 (2009) szerint.
A háztartási területeken előforduló gyúlékony gázok kimutatására szolgáló elektromos készülékek megkövetelik, hogy az eszköz megfelelően működjön, miután 40 percig 10 ppm HMDS-t (hexametil-disziloxán) hatásnak volt kitéve.
Az érzékelők felépítése
SP sorozat
Az SP sorozatú érzékelők 2x2mm -es hordozót használnak alumínium-oxid (alumina) lemez formájában. Az érzékelő elem a szubsztrát tetején, a fűtőtest pedig az alján helyezkedik el. A fűtőtest állandó VH(on)=5V–hoz csatlakozik, az átlagos energiafogyasztás 400mW.
Az SP sorozat áttekintése
A táblázat PDF formátumban is elérhető.
SB sorozat
Az érzékelő elemnek 0,3x0,5mm méretű gyöngy alakja van. Az SMB sorozat első érzékelői, az SMB-95-00 (metán) és az SMB-15-00 (LPG), még kisebb érzékelőelemet használnak, amelyek mérete: 0,12x0,15 mm. A fűtőtekercs platinából készül, amely lehetővé teszi a fűtőtest hőmérsékletének mérését, mivel a hőmérséklet és a platina ellenállása közötti kapcsolat jól ismert. A legtöbb érzékelőnél a fűtőtest állandó VH(on)=0,9V-hoz csatlakozik. Az átlagos energiafogyasztás 120 mW.
Az SB-500-12 (CO), SB-95-12 (metán/CO), SB-96-00 (CO/LPG) és SB-AQ9-00 (cigarettafüst), SB-12C-00, SMB-95-00 (metán) és az SMB-15-00 (LPG) érzékelők lehetővé teszik a fűtőberendezés időszakos feszültségimpulzusokkal történő táplálását, ezáltal csökkentve az átlagos energiafogyasztást. Az átlagos energiafogyasztás a működési ciklustól függ, és az SB érzékelőknél több tíz mW, az SMB szenzorok esetében pedig kevesebb, mint 1mW értéket tesz ki.
Az SB sorozat áttekintése
A táblázat PDF formátumban is elérhető.
Kapcsolási rajzok
Érdemes megemlíteni
Az érzékelők nincsenek kalibrálva. A készülék kalibrálása a felhasználó feladata.
Érzékelő modulok
A Nissha FIS fő termékei az érzékelő modulok. Megvan a szükséges know-how és a felszerelés a modulok tervezéséhez, gyártásához és kalibrálásához. A MOS gázérzékelők tervezése nem triviális feladat.
Ismernie kell:
- az érzékelő érzékenységét a célgázra és az interferenciagázokra
- a szenzor paramétereit befolyásoló környezeti hatásokat, például oxigénkoncentráció, hőmérséklet, sziloxánkoncentráció, páratartalom, sokk, rezgés, stb.
- az érzékelő paramétereinek hosszú távú stabilitását
- a gázérzékelőkre vonatkozó biztonsági előírásokat
Szüksége lesz továbbá olyan berendezésekre, mint gázforrások, gázkamrák, referencia gázkoncentráció-mérők, hőmérsékleti kamrák, stb.
Az érzékelő modulok jellemzői
A modulok fő alkalmazási területe a gáz jelenlétének észlelése. Ha a célgázkoncentráció meghaladja a riasztási küszöböt, akkor a modul kapcsolja a riasztási kimenetet. A jellemző küszöb-pontosság ±20%. Például a FIS5084 modul riasztási küszöbértéke 0,5% R32 hűtőközeg. A gyártó kijelenti, hogy a modulnak jeleznie kell, ha az R32 koncentráció> 0,6%, a 0,4% -os koncentráció nem vált ki a riasztást.
A modulok fenntartják a küszöb pontosságát egy meghatározott tartományon belül a modul élettartama alatt, amely általában több mint 5 év. Természetesen azzal a feltétellel, ha a tervezett gázkoncentráció-tartományon belül működnek
A modulok UART kimenettel rendelhetők, amely biztosítja a gázkoncentrációt, riasztási statisztikákat, stb. A modulokra jellemző mérési pontosság ± 20%.
Az érzékelő modulok áttekintése
A táblázat PDF formátumban is elérhető.
Érzékelő vagy modul? Melyiket válasszuk?
A Nissha FIS gázérzékelők műszaki támogatása korlátozott, és általában csak a közvetlen vásárlók számára érhető el, ezért inkább a modul használatát javasoljuk.
A modul átlagára és az érzékelő ára közötti arány 500 darab esetén 5, 500-1000 db. esetén 4, 1000-3000 db. esetén 2,7 és 3000 - 5000 darab esetén 2.
További Nissha FIS termékekre vonatkozó kérdései esetén, forduljon hozzánk bizalommal a fis@soselectronic.com címen.
Önnek is tetszenek cikkeink? Ne maradjon le egyről sem! Nem kerül erőfeszítésébe, mi eljuttatjuk Önhöz.
