【应用】超高频干簧继电器在静电计电路检测中的应用

时间： 2019-07-16 来源：Standex-Meder（世强编辑整理）

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静电计通常用来测量亚微伏级的超低电流，也经常用于辐射检测中，即透过气瓶的辐射使与之接触的气体发生电离。电离产生超小电流，这些电流被检测到后，通过一个运算放大器将其放大，然后被量化用于辐射水平的早期警报。而半导体器件通常具有过多的电容，会表面“淹没”这些小信号；机电继电器又会太多的漏电流，并且触点上的薄膜要被破坏才能通过电流，因此不会产生小信号；可应用在此环境中的唯一开关就是干簧继电器。而世强代理的STANDEX-MEDER生产和研发专门为切换和传输小信号而设计的干簧继电器。

图1 CRF物理布局图

当今由于核发电机产生大量电能和现存的核威胁，非常需要对小辐射等级进行检测，使用静电计是最好的检测方法，对于哪怕最微量的辐射也能检测到。静电计通常需要有一个乘放惰性气体容器，其中高压板安装在气体容器内。任何经过该气体的辐射都将发生电离，从而产生微弱电流，这些电流需要被检测到然后传送到运算放大器，使得信息可以被量化，比较和分析。干簧继电器代表着唯一能够成功切换和传递这些微小信号而不破坏信号完整性的技术。Standex-Meder专注于这类场合的应用并开发了一系列能够满足要求的干簧继电器。

图2 静电计中的干簧继电器切换低信号

特点：

· 高质量和可靠性

· 体积非常小

· 具有高于1014Ω的绝缘电阻

· 能够切换或负载毫微微安电流

· 触点间的介电强度为200V

· 接触可动态测试

· 低接触电阻

· 数十亿次的工作寿命

CRF系列规格：

（1）线圈特性

· 最低、正常和最高线圈电阻分为135Ω、150Ω和165Ω

· 正常线圈工作电压为5.0V

· 最大吸合电压为3.75V

· 最小开断电压为0.85V

（2）开关特性

· 额定功率为10Walts

· 最大开关电压、电流和载流分为170V、0.5Amps和0.5Amps

· 最大静态和动态接触电阻值为250mΩ和250mΩ

· 触点间的最小介电电压为210V

· 线圈与触点间的最小介电电压为1500V

· 最大插入损耗（低于-3dB点以下）为7GHz

· 最长运行时间和释放时间分为0.1msec、20μsec

· 最低与最高的工作温度分为-10℃、100℃

· 最低与最高储存温度分为-55℃、125℃

应用：

适用于可切换高达15GHz的直流信号系统

技术顾问：方枭毅

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全部评论（2）

大乔 Lv4. 资深工程师 2017-10-25

不错呀
terrydl Lv9. 科学家 2017-10-24

学习

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除消费电子产品外，电容传感器能应用到恶劣的工业环境吗？

可以。电容传感器目前已在很多精密工业测量场景中使用，如液位检测、位移检测、接近传感等，并且，正在迅速替代按键、开关、滚动条/轮等，成为工业和消费类应用中人机接口的首选方案。电容传感器基于空间电磁场的规律与被测物发生物理变化的相关性，利用不同物质介电常数的区别，通过放大、数字转换、补偿计算电容的微小变化来实现物质成分的传感。由于不含机器部件，比早期的机械产品可靠性更高。电容传感器可以承受大范围温度波动、长期潮湿环境、ESD静电等环境条件的持续变化，满足恶劣工业应用需求。而且，由于内置补偿算法，可以对环境温度变化进行补偿，自适应本地环境，实现连续监测。敏源传感目前有MDC02/MDC04 2款型号供客户选择，其中，MDC02为两通道测量高精度电容调理芯片，支持单总线通信，SOP8封装；MDC04为四通道测量高精度电容调理芯片，支持单总线和IIC双通信，DFN20封装，其他产品特性详见手册资料。