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工业应用繁杂琐碎，却又动辄影响百万、千万元级以上的财产安全，不容轻忽。工业应用的未来之路通向何方？ 先进光学与传感技术领导者ams OSRAM，全新推出「工业应用」小程序，围绕安全与检测、材料加工、工厂/工业自动化、智能家居等4大细分领域，从应用概览、产品优势到相关视频和文档等，通过简洁的设计和一目了然的功能，为业界朋友开启上游光学与传感技术创新的知识大门，助您制胜工业应用市场。 4大细分领域全覆盖 打开「工业应用」(方式见文末)， 安全与检测、材料加工、 工厂/工业自动化、智能家居等 四大细分领域丰富的应用， （点击图中“+”号可进入不同领域）， 以小方图方式列阵待你检阅。 点击任意小方图， 即可进入“应用详情”页。 上下滑动即可查阅 （或点击页面右侧中部灰色块展开菜单） 产品优势、系列产品对比， 相关活动、文档和视频等， 还可直接浏览、下载数据手册。 丰富活动“约”定你 页面底部进入“最新活动”， 近期工业应用相关展会、 研讨会等线上线下会议活动， 等着你来预约/观看。 可安排“回放”的会议活动， 也会及时上线， 便于更多业内朋友线上查阅。 （部分无回放，建议尽量当场参与） 应用/技术视频更直观 图文介绍仍觉不够直观？ 视频详解也已备好！ 在“工业视频”版块， 前沿趋势、工业传感和工业光源， 为你备好技术详解、产品介绍、 大咖讲解等不同内容， 让更多的人轻松入门秒变行家！ 建立“联系”更便捷 充分探索之后想进一步联系？ 无论是技术咨询、产品供应， 还是市场探讨等， 不妨通过页面底部“联系我们”， 随时提交你的需求。 我们将有专人负责跟进。 打开方式多样化 试试完整复制并在微信聊天框中发送如下“#”开头的话题标签，即可点击进入ams OSRAM「工业应用」： #小程序://工业应用/XPecAq6tXMfBUEz 工业应用，即可进入ams OSRAM「工业应用」（如下图）

如何为工业应用选择高安全性功率继电器 网络整理 2022-07-12 工业应用 继电器 19 为工业应用选择合适的继电器需要深思熟虑。选择这些产品的常用考虑因素包括检查所需的电压和电流，以及继电器最大可用空间等方面，而且要注意任何特定组件的间隔距离。其它一些更复杂的考虑因素还包括是否有适用于该具体应用的安全标准。本文将讨论设计工程师在开发工业和商业应用以及选择合适的继电器时所需要面临的要求和挑战。 【导读】为 工业应用 选择合适的继电器需要深思熟虑。选择这些产品的常用考虑因素包括检查所需的电压和电流，以及继电器最大可用空间等方面，而且要注意任何特定组件的间隔距离。其它一些更复杂的考虑因素还包括是否有适用于该具体应用的安全标准。本文将讨论设计工程师在开发工业和商业应用以及选择合适的继电器时所需要面临的要求和挑战。 在继电器选择过程中，工程师需要认真审查两个技术方面。首先，本文将重点介绍浪涌电流峰值如何会严重损坏继电器触点，使其无法再正常工作。这种故障突出表明需要遵守电梯、工业切割机和铁路信号等设备的安全标准。第二个主题则涉及空间受限的环境，例如工业控制柜，需要匹配足够的可用空间来安装所需数量的继电器。 为电气要求苛刻的环境选择继电器 在过去十年中，工业制造格局经历了快速转型。以提高整体运营效率为重点，工业 4.0 和工业物联网 (IIoT) 等产业 趋势 推动了对工业自动化设备和系统的需求增长。 工业系统需要一种有效的方法从低压 接口 来控制到设备的高功率轨，电磁继电器提供了一种实现此类动作的有效方法，并且通常可用一个信号打开或关闭多组触点。虽然这种不起眼的继电器可以提供简单且低成本的解决方案，但在某些情况下，受控设备可能需要满足严格的功能安全要求。例如，液压机操作员必须 100% 确定仅在得到指示时才进行操作。IEC 61508 及其工业设备衍生标准等功能安全标准规定了保护设备用户和防止设备损坏所需的安全完整性等级 (SIL)。另一项安全标准 IEC 61810-3（以前称为 EN 50205）明确适用于针对安全和自我监控控制应用的继电器。 应对浪涌电流 浪涌电流可能会对任何电气开关设备造成损坏，例如开关、接触器（contactors）和继电器等。当施加到负载的电源电压过高导致出现过大电流时，就会出现浪涌电流。 电机 和 变压器 等感性负载以及储能设备等容性负载特别容易出现高浪涌电流，其幅度可能高出平均稳态电流的四十倍。在继电器中，突然的浪涌电流可能会在继电器触点之间产生瞬时电弧，从而导致它们被焊接在一起。继电器可能表明上看起来仍按预期的那样运行，但其关断负载电源的能力已经受到损害。 有几种方法可以减少浪涌电流。其中包括缓慢增大施加到负载的电压或使用零交叉开关 (ZCS)，例如 固态继电器 (SSR)。 ZCS 通过检测交流电源电压在正负峰值（零交叉点）何时变为零，此时电流也为零。一旦发生过零（zero-crossing），继电器可以打开或关闭负载。 不幸的是，高电感性负载的本质是最大电流点可能大大滞后于电压峰值，会使零电压和零电流出现的时间产生错位。因此，过零开关和 固态 继电器（ZCS/SSR）方法可能会导致开关大电流。此外，众所周知，ZCS/SSR 是目前所用开关方法中造成破坏性和有害电磁干扰 (EMI) 的潜在来源，要实现 ZCS/SSR 功能安全的合规性，需要对半导体电路进行复杂的监控。 力引导继电器 可靠和安全地开关电路的最可行和最简单方法是使用力引导继电器 (FGR)，这些继电器需要遵从之前强调的 IEC 61810-3 标准。力引导继电器使用的构造方法能够确保常开（make/NO）触点不能呈现与常闭（break/NC）触点相同的状态。如果继电器内发生触点焊接或其他潜在故障，触点的强制移动会与故障触点保持 0.5mm 的指定最小距离。 图 1：来自 TE Connectivity 的 FGR 触点的特写照片。 图 1 为一组力引导继电器触点构造方法的特写照片。 TE Connectivity 的 SCHRACK 力引导继电器产品组合可用于安全相关应用，其中包括安全联锁、紧急停止开关和机器人控制系统等。除了工业应用之外，FGR也可应用于各种控制系统，包括电梯门控制、铁路信号系统和医疗诊断设备等。 SC HR ACK 产品系列具有多种灵活的设计选项，例如可提供多种触点配置、不同的触点电镀选项以及各种引脚布局，以实现更高的额定电压。标准和敏感线圈选项则能够提供更长的使用寿命，以及更加优化和改进的散热曲线。 图 2 突出显示了 SCHRACK FGR 产品系列，其中包括从 2 极的SR2M 系列到 7极的SRL7 系列。 图 2：TE Connectivity SCHRACK 力引导继电器产品组合。（来源：TE Connectivity SCHRACK） 力引导继电器的一个典型例子是SCHRACK SR2M 。该2 极继电器符合 EN61810-3（以前称为 EN50205）标准，并在两极之间加强了绝缘。开关触点的额定电压为 250VAC，最大为 400VAC，额定开关电流为6A。所用触点材料为银镍 (AgNi)。触点布置为 1 Form A (SPST-NO) 和 1 Form B (SPST-NC)。继电器线圈的工作电压取决于型号，能够涵盖从 5V DC 到 110VDC 的所有流行标称电压。它能够以插件或焊接引脚格式提供。SR2M 的典型应用包括紧急关闭、液压机控制、电梯和自动扶梯控制以及安全监控等。 力引导继电器的另一个示例是四极 SCHRACK SR4D/M，该继电器可提供3 Form A和1 Form B触点3 NO + 1 NC 或者 2 Form A + 2 Form B 触点2 NO + 2 NC。触点材料为银氧化锡 (AgSnO2)，每个触点的额定电流为 8A。 用于空间受限工业应用的 FGR 大多数工业生产设备由控制柜内DIN导轨安装过程逻辑控制器 (PLC) 控制。随着机械设备变得更加复杂和设备功能密度增加，工厂的占地面积变得非常宝贵。通常，工程师仅限于每套生产设施使用一个控制柜，从而对控制设备的使用有严格限制。现代工业控制器需要提供高密度功能，需要在给定空间实现更多功能，但这种方法也需要将散热保持在最低限度。 一个 DIN 导轨安装力引导继电器的例子是紧凑型SCHRACK XT。SCHRACK XT 可提供单极或两极型号，额定电流为 16A (1P) 或 8A (2P)。力引导继电器可以与 24VDC 线圈或 24VAC、115VAC 或 230VAC 线圈一起订购。 保持工业电气系统安全运行 对于我们日常生活的方方面面，遵守适用的安全标准对保证任何人身安全都至关重要，尤其是存在机械和工艺设备潜在安全隐患的工业过程。功能安全标准规定了评估和确定风险的总体框架，对于继电器，IEC 61810-3 规范指定了将力引导继电器用于安全控制应用。 为了保护生命安全，TE Connectivity SCHRACK 产品系列中的力引导继电器对于任何与安全相关的应用来说都必不可少。

如何为工业应用选择高安全性功率继电器 为工业应用选择合适的继电器需要深思熟虑。选择这些产品的常用考虑因素包括检查所需的电压和电流，以及继电器最大可用空间等方面，而且要注意任何特定组件的间隔距离。其它一些更复杂的考虑因素还包括是否有适用于该具体应用的安全标准。本文将讨论设计工程师在开发工业和商业应用以及选择合适的继电器时所需要面临的要求和挑战。 【导读】为 工业应用 选择合适的继电器需要深思熟虑。选择这些产品的常用考虑因素包括检查所需的电压和电流，以及继电器最大可用空间等方面，而且要注意任何特定组件的间隔距离。其它一些更复杂的考虑因素还包括是否有适用于该具体应用的安全标准。本文将讨论设计工程师在开发工业和商业应用以及选择合适的继电器时所需要面临的要求和挑战。 在继电器选择过程中，工程师需要认真审查两个技术方面。首先，本文将重点介绍浪涌电流峰值如何会严重损坏继电器触点，使其无法再正常工作。这种故障突出表明需要遵守电梯、工业切割机和铁路信号等设备的安全标准。第二个主题则涉及空间受限的环境，例如工业控制柜，需要匹配足够的可用空间来安装所需数量的继电器。 为电气要求苛刻的环境选择继电器 在过去十年中，工业制造格局经历了快速转型。以提高整体运营效率为重点，工业 4.0 和工业物联网 (IIoT) 等产业 趋势 推动了对工业自动化设备和系统的需求增长。 工业系统需要一种有效的方法从低压 接口 来控制到设备的高功率轨，电磁继电器提供了一种实现此类动作的有效方法，并且通常可用一个信号打开或关闭多组触点。虽然这种不起眼的继电器可以提供简单且低成本的解决方案，但在某些情况下，受控设备可能需要满足严格的功能安全要求。例如，液压机操作员必须 100% 确定仅在得到指示时才进行操作。IEC 61508 及其工业设备衍生标准等功能安全标准规定了保护设备用户和防止设备损坏所需的安全完整性等级 (SIL)。另一项安全标准 IEC 61810-3（以前称为 EN 50205）明确适用于针对安全和自我监控控制应用的继电器。 应对浪涌电流 浪涌电流可能会对任何电气开关设备造成损坏，例如开关、接触器（contactors）和继电器等。当施加到负载的电源电压过高导致出现过大电流时，就会出现浪涌电流。 电机 和 变压器 等感性负载以及储能设备等容性负载特别容易出现高浪涌电流，其幅度可能高出平均稳态电流的四十倍。在继电器中，突然的浪涌电流可能会在继电器触点之间产生瞬时电弧，从而导致它们被焊接在一起。继电器可能表明上看起来仍按预期的那样运行，但其关断负载电源的能力已经受到损害。 有几种方法可以减少浪涌电流。其中包括缓慢增大施加到负载的电压或使用零交叉开关 (ZCS)，例如 固态继电器 (SSR)。 ZCS 通过检测交流电源电压在正负峰值（零交叉点）何时变为零，此时电流也为零。一旦发生过零（zero-crossing），继电器可以打开或关闭负载。 不幸的是，高电感性负载的本质是最大电流点可能大大滞后于电压峰值，会使零电压和零电流出现的时间产生错位。因此，过零开关和 固态 继电器（ZCS/SSR）方法可能会导致开关大电流。此外，众所周知，ZCS/SSR 是目前所用开关方法中造成破坏性和有害电磁干扰 (EMI) 的潜在来源，要实现 ZCS/SSR 功能安全的合规性，需要对半导体电路进行复杂的监控。 力引导继电器 可靠和安全地开关电路的最可行和最简单方法是使用力引导继电器 (FGR)，这些继电器需要遵从之前强调的 IEC 61810-3 标准。力引导继电器使用的构造方法能够确保常开（make/NO）触点不能呈现与常闭（break/NC）触点相同的状态。如果继电器内发生触点焊接或其他潜在故障，触点的强制移动会与故障触点保持 0.5mm 的指定最小距离。 图 1：来自 TE Connectivity 的 FGR 触点的特写照片。 图 1 为一组力引导继电器触点构造方法的特写照片。 TE Connectivity 的 SCHRACK 力引导继电器产品组合可用于安全相关应用，其中包括安全联锁、紧急停止开关和机器人控制系统等。除了工业应用之外，FGR也可应用于各种控制系统，包括电梯门控制、铁路信号系统和医疗诊断设备等。 SC HR ACK 产品系列具有多种灵活的设计选项，例如可提供多种触点配置、不同的触点电镀选项以及各种引脚布局，以实现更高的额定电压。标准和敏感线圈选项则能够提供更长的使用寿命，以及更加优化和改进的散热曲线。 图 2 突出显示了 SCHRACK FGR 产品系列，其中包括从 2 极的SR2M 系列到 7极的SRL7 系列。 图 2：TE Connectivity SCHRACK 力引导继电器产品组合。（来源：TE Connectivity SCHRACK） 力引导继电器的一个典型例子是SCHRACK SR2M 。该2 极继电器符合 EN61810-3（以前称为 EN50205）标准，并在两极之间加强了绝缘。开关触点的额定电压为 250VAC，最大为 400VAC，额定开关电流为6A。所用触点材料为银镍 (AgNi)。触点布置为 1 Form A (SPST-NO) 和 1 Form B (SPST-NC)。继电器线圈的工作电压取决于型号，能够涵盖从 5V DC 到 110VDC 的所有流行标称电压。它能够以插件或焊接引脚格式提供。SR2M 的典型应用包括紧急关闭、液压机控制、电梯和自动扶梯控制以及安全监控等。 力引导继电器的另一个示例是四极 SCHRACK SR4D/M，该继电器可提供3 Form A和1 Form B触点3 NO + 1 NC 或者 2 Form A + 2 Form B 触点2 NO + 2 NC。触点材料为银氧化锡 (AgSnO2)，每个触点的额定电流为 8A。 用于空间受限工业应用的 FGR 大多数工业生产设备由控制柜内DIN导轨安装过程逻辑控制器 (PLC) 控制。随着机械设备变得更加复杂和设备功能密度增加，工厂的占地面积变得非常宝贵。通常，工程师仅限于每套生产设施使用一个控制柜，从而对控制设备的使用有严格限制。现代工业控制器需要提供高密度功能，需要在给定空间实现更多功能，但这种方法也需要将散热保持在最低限度。 一个 DIN 导轨安装力引导继电器的例子是紧凑型SCHRACK XT。SCHRACK XT 可提供单极或两极型号，额定电流为 16A (1P) 或 8A (2P)。力引导继电器可以与 24VDC 线圈或 24VAC、115VAC 或 230VAC 线圈一起订购。 保持工业电气系统安全运行 对于我们日常生活的方方面面，遵守适用的安全标准对保证任何人身安全都至关重要，尤其是存在机械和工艺设备潜在安全隐患的工业过程。功能安全标准规定了评估和确定风险的总体框架，对于继电器，IEC 61810-3 规范指定了将力引导继电器用于安全控制应用。 为了保护生命安全，TE Connectivity SCHRACK 产品系列中的力引导继电器对于任何与安全相关的应用来说都必不可少。

常荣欣参加了这次 《FPGA基础、高级功能与工业电子应用》 试读体验活动，同时非常感谢面包板论坛举办此活动。 此篇作为我一个初学者简要初读体会。 本书印刷还是非常精美， 下图为图书正面和反面。 本书共9个章节，内容如下： 1、第一章节分析了嵌入式系统现有的各种不同设计方法，讨论了FPGA的“可编程性”和“可配置性”的基本概念，并且介绍FPGA构架的主要单元。 2、第二至五章节，主要介绍FPGA的主要特性、结构和通用硬件资源，以及一些专用硬件模块等；分析嵌入式软、硬核处理器，以及当它们将FPGA从硬件加速器转换为FPSOC平台时所引起的设计范式的转变和特殊意义。另外还分析了FPGA中DSP模块在工业应用中可实现的数字滤波器、编码器或数字转换器等关键功能器件，并且介绍PFGA固有的并行计算优势，以及当前大多数硬件在硬件中实现浮点运算能力。最后介绍FPGA中嵌入的ADC和DAC模拟模块，模拟模块扩展了FPGA的功能，简化了与模拟世界的接口，满足许多工业运用的基本需求。 3、从第二至五章节介绍，可以看出FPGA不断增加的复杂性使其只有在合适的软件工具的帮助下才能有效被处理，这样可以使复杂的设计项目在相当短的时间内完成。因此，第六章介绍用于FPGA设计的工具和方法，包括基于传统RTL设计流程的工具、用于SOC设计的工具、高层次综合工具、面向高性能计算的多线程加速工具、调试和其他辅助工具。 4、第七章节介绍在FPGA面对应用程序需要处理大量数据情况下，FPGA不仅要与外部器件进行交互，还需要与内部模块进行交互，以满足要求的速率交互数据。对于此，整七章节就详细分析了FPGA与芯片外、芯片内部通信相关的问题。 5、第八章节，重点介绍了与FPGA可重构相关的重要概念、在正常操作下进行重构的优点、不同的可重构备选方案，以及一些现有实例，这些实例显示运行时的动态可重构和局部可重构，可提高硬件的适应性。 6、第九章节涉及FPGA的3个主要设计领域：先进控制技术、电子仪器和数据实时仿真，以及3个重要运用领域：机电一体化、机器人技术和电力系统设计。 总之，FPGA如今已经被广泛运用在许多工业应用中，因为它的具有高速性、灵活性、固有的并行性、良好的性价比以及种类繁多的专用逻辑资源。本书可帮助用户分析FPGA这些器件是否是最佳工业解决方案，以及是否有效满足在目标工业应用需求。另外，本书的内容深入浅出，可以帮助数字系统设计工程师设计出满足系统应用需求的硬件电路解决方法，除了技术人员、电子信息类和通信类学生或研究生，都可选择此本书籍参考。 最后，本书作为广大工业数字系统设计人员来说，不愧为一本出门必备书籍之一。

— CISSOID高温芯片和模块技术亦将大力推动电动汽车动力总成的深度整合— 比利时·蒙-圣吉贝尔，2021年4月27日. 作为高温半导体器件和功率模块的领导者， CISSOID 日前宣布推出了一种基于轻质AlSiC平板基板(Flat Baseplate)的三相碳化硅（SiC）MOSFET智能功率模块（IPM），以满足航空和其他特殊工业应用中针对自然空气对流或背板冷却的需求。 此项高温芯片和模块技术平台亦将大力推动电动汽车动力总成系统（电机、电控及变速箱)的深度整合,以使其体积、重量及相应成本大幅降低，并实现最佳能源效率。 CISSOID的IPM技术平台可迅速适应新的电压、功率和冷却要求，极大地加速了基于SiC的功率转换器的设计，从而实现了高效率和高功率密度。 嵌入式栅级驱动器解决了与快速开关SiC晶体管有关的多个挑战： 例如用负驱动和有源米勒钳位（AMC）来防止寄生导通；去饱和检测（DeSAT）和软关断（SSD）可以快速且安全地应对短路事件。栅极驱动器上的欠压锁定（UVLO）和DC总线电压监视系统以确保正常运行，等等。 新的风冷模块 (CMT-PLA3SB340AA和CMT-PLA3SB340CA) 系专为无法使用液体冷却的应用而设计，例如航空机电执行器和功率转换器等等。该模块的额定阻断电压为1200V，最大连续电流为340A；导通电阻仅有3.25mΩ，而开关损耗仅为分别为8.42mJ和7.05mJ（在600V300A条件下）。该功率模块的额定结温为175°C，而栅极驱动器的额定环境温度为125°C，通过AlSiC扁平底板冷却，热阻较低、耐热性强。 CISSOID 首席技术官 Pierre Delatte 指出， “CISSOID实现了功率模块和栅极驱动器的整体融合设计，且可通过仔细调整dv/dt去实现控制，通过快速切换所固有的电压过冲来优化IPM，从而将开关能量损耗降至最低。 该模块的安全运行区域（RBSOA）允许直流总线电压高达880V、峰值电流高达600A，从而使得800V电池电压系统的应用是绝对安全的。” “CISSOID提供的高温芯片和模块技术，已在石油钻探等领域内的长期应用中得到了充分的验证，可以满足业内最苛刻的应用需求。此次推出的新型SiC智能功率模块瞄准了航空和其他特殊工业应用，特别针对其中紧凑轻便的功率转换器所要求的自然对流或背板冷却而设计。之前， 我们已推出采用针翅基板（Pin Fin Baseplate）的新型液冷IPM功率模块 （ CXT － PLA3SA450AA ），此次我们还推出了 具有 更高电流能力的 针翅基板，以及液冷IPM功率模块 （ CXT － PLA3SA550CA ） ，以针对电动汽车市场的初期需求。 我们相信CISSOID 独特的耐高温技术平台将大力推动电动汽车动力总成系统的深度整合。”CISSOID首席执行官Dave Hutton表示。 “此外，CISSOID IPM 智能功率模块除采用了国际上最流行的SiC MOSFET芯片外，我们也与中国国内的SiC芯片厂商开展深入合作，也相继推出了基于中国国产SiC MOSFET的IPM模块 （ CXT － PLA3SA550CA 和 CMT － PLA3SB340CA ） ；这些中国国产版的SiC IPM模块一方面适应了中国国内的市场需求，另一方面亦促进了与国内半导体产业链的共同发展。”Hutton先生补充道。 Yole Development的市场调查报告表明，自硅功率半导体器件诞生以来，应用需求一直推动着结温的升高，目前已达到150℃。第三代宽禁带半导体器件（如SiC）已走过了从出现发展到已日趋成熟并全面商业化普及的路径，其独特的耐高温性能正在推动结温加速从目前的150℃迈向175℃，未来将进军200℃。借助于SiC的独特高温特性和低开关损耗优势，这一结温不断提升的趋势将大大改变电力系统的设计格局。这些目前典型的、未来还将出现的高温、高功率密度应用，包括深度整合的电动汽车动力总成、多电和全电飞机乃至电动飞机、移动储能充电站和充电宝，以及其他各种液体冷却受到严重限制的电力应用。