Nissha FIS, Inc. este o companie japoneză înființată pe 20 noiembrie 1992. Au un departament de cercetare și dezvoltare bine pus la punct și o echipă de 30 de specialiști în tehnologia / calitatea producției. Capacitatea de producție a Nissha FIS este de 12 milioane de senzori pe an.
Principiul de funcționare
Dispozitivul include un senzor conceput din semiconductor metal-oxid, de obicei SnO 2, care este un semiconductor de tip n, și aditivi cu rol de mărire a sensibilității față de gazul țintă. Senzorii de acest tip se numesc senzori MOS (senzori pe bază de semiconductor metal-oxid). Detectorul conține și electrozi de măsurare și un element de încălzire.
Senzorul este încălzit până la temperatura optimă pentru detectarea gazului țintă. De obicei temperatura variază între 300 și 450°C. În prezența gazelor care reduc conductivitatea electrică, cum ar fi H2, CO, NH3, CH4, etc., rezistența elementului senzor scade. Pe de altă parte, în prezența gazelor oxidante, cum ar fi NO2, oxigenul, ozonul, CO2 etc., rezistența elementului senzor crește.
Caracteristicile senzorilor MOS
Senzorii MOS au nevoie de oxigen pentru a funcționa în parametrii normali. Parametrii din fișa de date sunt valabili pentru o concentrație standard de oxigen de 21%, iar concentrația absolută minimă necesară este de 18%.
Senzorii MOS excelează în sensibilitate, timp de răspuns, stabilitate pe termen lung, costuri și integritate.
Dezavantajul este nivelul redus de selectivitate. Acest lucru înseamnă că senzorul este cel mai sensibil la gazul țintă, însă are un anumit nivel de sensibilitate și față de alte gaze. Nivelul redus de selectivitate poate fi, de asemenea, și un avantaj, în cazul aparatelor de măsurare a calității aerului, care măsoară concentrația de VOC, ce include sute de gaze.
Prezența siloxanilor în aer afectează toți senzorii MOS, diminuează rezistența senzorului în aer curat, diminuează sensibilitatea față de gazul țintă și crește timpul de răspuns.
Siloxanii sunt niște substanțe chimice des folosite în multe produse de igienă personală și cosmetice, precum și în polimeri siliconici folosiți pentru dispozitive industriale și medicale.
Senzorii sunt imuni la siloxani într-o oarecare măsură, de exemplu, EN 50194-1 (2009) privind aparatele electrice pentru detectarea gazelor combustible din medii domestice prevede că dispozitivul trebuie să funcționeze în mod corespunzător după expunerea la 10 ppm de HMDS (Hexametildisiloxan) timp de 40 de minute.
Construcția senzorului
Seria SP
Senzorii din seria SP utiliează un substrat sub formă de foiță de oxid de aluminiu (alumină) cu dimensiuni de 2x2 mm. Elementul senzor este amplasat pe partea superioară a substratului, iar elementul de încălzire pe partea inferioară. Elementul de încălzire trebuie să fie permanent conectat la VH(on)=5V, iar consumul este, de obicei, 400mW.
Prezentarea Seriei SP
Tabelul este disponibil și în format PDF.
Seria SB
Elementul senzor are forma unei mărgele cu dimensiuni de 0.3x0.5mm. Primii senzori din seria SMB, SMB-95-00 (metan) și SMB-15-00 (LPG), utilizează un element senzor și mai mic, de 0.12x0.15mm. Bobina de încălzire este concepută din platină, lucru care face posibilă măsurarea temperaturii elementului de încălzire, dată fiind bine-cunoscuta relație dintre temperatura și rezistența platinei. Elementul de încălzire trebuie să fie permanent conectat la VH(on)= 0.9V pentru majoritatea senzorilor. Consumul este de obicei 120mW.
Senzorii SB-500-12 (CO), SB-95-12 (metan/CO ), SB-96-00 (CO/LPG) și SB-AQ9-00 (fum de țigară), SB-12C-00, SMB-95-00 (metan) și SMB-15-00 (LPG) permit alimentarea elementului de încălzire prin pulsuri periodice de tensiune, având ca rezultat reducerea consumului mediu. Consumul mediu depinde de ciclul de serviciu și poate varia în plaja zecilor de mW pentru senzorii SB și mai puțin de 1 mW pentru senzorii SMB.
Prezentarea seriei SB
Tabelul este disponibil și în format PDF.
Scheme
Observații
Senzorii nu sunt calibrați. Este de datoria dumneavoastră să vă calibrați dispozitivul.
Module de senzori
Principalele produse oferite de Nisha FIS sunt modulele de senzori. Ei au know-how-ul și echipamentul necesar pentru design-ul, producția și calibrarea modulelor. Proiectarea cu senzori MOS de gaz nu este o sarcină ușoară.
Trebuie să cunoașteți:
- Sensibilitatea senzorului la gazul țintă și gazele de interferență
- Influențele factorilor din mediu, precum concentrația de oxigen, temperatura, concentrația de siloxani, umiditatea, șocurile, vibrațiile, etc. asupra parametrilor senzorului
- Stabilitatea pe termen lung a parametrilor senzorului
- Standardele de siguranță care se aplică detectoarelor de gaz
Veți avea, de asemenea, nevoie de echipamente precum surse de gaz, camere pentru eliberarea cazului, dispozitive de măsurare a concentrației gazului de referință, cameră pentru teste de temperatură, etc.
Caracteristicile modulelor de senzori
Principala aplicație a modulelor este detectarea prezenței gazului. În cazul în care concentrația gazului țintă depășește pragul de alarmă, modulul pornește alarma. Precizia standard a pragului este de ±20%. De exemplu, pragul de alarmă al modulului este de 0.5% agent frigorific R32. Producătorul prevede că modulul ar trebui să declanșeze alarma în cazul în care concentrația de R32 > 0.6% iar o concentrație de 0.4% nu ar trebui să declanșeze alarma.
Modulele mențin precizia pragului în interiorul unei plaje specificate pe tot parcursul duratei lor de viață, care, de obicei, depășește 5 ani, dacă modulele funcționează în plajele de concentrație a gazelor pentru care au fost proiectate. Modulele pot fi comandate cu output UART, care oferă concentrația gazului, statistici privind alarmele etc. Modulele au o precizie de măsurare standard de ±20%.
Prezentarea modulelor de senzori
Tabelul este disponibil și în format PDF.
Senzor sau modul? Pe care îl alegem?
Nisha FIS oferă un suport tehnic limitat pentru senzorii de gaz, fiind, de obicei, disponibil doar pentru clienții direcți ai companiei, așadar noi vă recomandăm să alegeți un modul.
Raportul dintre prețul mediu al modulului și prețul senzorului este 5 pentru cantități de până la 500 de bucăți, 4 pentru între 500 și 1,000 de bucăți, 2.7 pentru între 1,000 și 3,000 de bucăți și 2 pentru între 3,000 și 5,000 de bucăți.
Dacă sunteți interesat de alte produse Nissha FIS sau sunteți în căutarea unui sfat, nu ezitați să ne contactați la fis@soselectronic.com.
Vă plac articolele noastre? Dacă da, atunci nu ratați nici unul! Nu trebuie să vă faceți griji în privința modului de livrare. Ne vom ocupa noi de tot pentru dvs.
