Saya sedang mengerjakan prototyping alat pendeteksi kebocoran gas untuk digunakan di rumah, seharusnya memiliki dua jendela kecil di casing untuk memungkinkan suara keluar dan jendela lainnya memungkinkan gas untuk mencapai sensor.

Apakah resin silikon konformal cukup untuk mencegah PCB memulai percikan api?

Klasifikasi seperti apa yang termasuk dalam kategori ini, apakah ini termasuk kelas 1?

Terima kasih sebelumnya

Pertama, Anda harus membaca tentang berbagai cara mitigasi risiko. Ada beberapa yang berbeda , dengan implikasi yang berbeda:

• Mis. D
• Mis. E
• Ex i
• Mis
• Contoh n

Itu yang utama. Seringkali suatu produk akan menggunakan banyak metode perlindungan.

Ex d adalah enklosur yang disetujui, dibuat untuk menahan ledakan internal. Itu berarti bahwa Anda dapat menggunakan peralatan normal di dalam; dan ledakan di dalam tidak akan menyebar ke luar. Ini berarti logam berat, celah api dan sebagainya untuk memastikan bahwa ledakan tidak merambat. Perlu dicatat bahwa Ex tidak berarti apa yang ada di dalam kabinet akan berfungsi setelahnya. Biasanya itu akan hancur dalam ledakan.

Ex e adalah peningkatan keamanan. Ini pada dasarnya menggunakan komponen dengan risiko lebih rendah untuk memicu apa pun. Untuk terminal, ini mungkin misalnya terminal pegas yang tidak akan lepas dengan getaran, atau teknik lainnya.

Ex i secara intrinsik aman. Itu tidak mengandung energi yang cukup untuk menyalakan gas. Ini dicapai dengan membatasi jumlah energi dalam perangkat, sehingga percikan tidak dapat menyalakan gas apa pun. Ini biasanya dicapai dengan membatasi arus dan tegangan, dan mengendalikan induktor dan kapasitor.

Mis sedang mencetak perangkat. Ini mungkin menanamkannya dalam resin, sehingga tidak ada gas yang dapat mengakses komponen, atau serupa.

Ini adalah ikhtisar singkat. Perangkat Anda mungkin bukan Ex d. Singkatnya, Anda harus menggabungkan banyak teknik. Misalnya, Anda dapat memasang papan sirkuit di epoksi, membuat bagian Ex m, menggunakan Ex i untuk sensor aktual, dan mungkin Ex e untuk sounder. Lapisan konformal think mungkin tidak cukup untuk mencapai Ex m, seperti misalnya IC yang terbakar akan membuat lubang yang bagus pada pelapis konformal itu.

Anda juga harus menentukan apakah Anda menerima kesalahan. Karena ini adalah detektor kebocoran, Anda mungkin akan berakhir di zona 2, menurunkan persyaratan. Perhatikan bahwa pemilik pabrik (mis. Pemilik rumah) bertanggung jawab untuk mengklasifikasikan zona - yang saya ragu benar-benar dimiliki oleh banyak pemilik rumah.

Selain itu Anda harus melihat pada kelompok gas. Mungkin IIA (propana dan sebagainya), dan suhu T3 akan berlaku untuk penggunaan Anda. Ini sangat penting dengan metode perlindungan Ex i, karena hidrogen misalnya mendatangkan malapetaka dengan energi Anda yang tersedia.

PDF ini memberikan gambaran yang lebih luas tentang metode perlindungan daripada yang saya miliki dalam jawaban ini, tetapi hanya menyentuh permukaan juga ...

Singkatnya, berdasarkan pertanyaan yang Anda ajukan, Anda tidak memenuhi syarat untuk membuat perangkat semacam itu. Pertanyaan pada dasarnya memberi tahu kami bahwa Anda tidak memahami peraturan Ex, dan tidak memiliki wawasan tentang metode perlindungan yang berbeda. Saya memiliki beberapa wawasan, dan telah merancang sistem kelistrikan di lingkungan Ex, tetapi saya tidak akan dapat dengan aman merancang perangkat yang kompleks.

Saya sedang mengerjakan prototyping alat pendeteksi kebocoran gas untuk digunakan di rumah

Jika itu untuk digunakan di rumah dan, tidak ada yang lain di rumah yang dirancang untuk diberi nilai Ex, lalu apa yang membuat Anda berpikir bahwa perangkat Anda perlu diberi nilai Ex? Lagi pula, jika dirancang secara wajar (tidak memicu atau melengkung dan tidak dapat menghasilkan suhu penyalaan pada permukaan internal), maka apa yang Anda sediakan adalah perlindungan bagi rumah dengan demikian, mengurangi kemungkinan penyalaan gas dan tidak meningkatkannya.

Tetapi jika ini tidak meyakinkan Anda mencoba mencari kategori ATEX Ex zone seperti ini: -

Dan saya pikir Anda akan setuju bahwa jika di rumah jatuh ke (paling buruk) ke dalam operasi Zona 2. Kemudian jika Anda memindai melintasi ke tingkat kolom perlindungan Anda akan melihat bahwa ia mengatakan "normal" untuk jenis peralatan dan ini berarti: -

Menurut arahan ATEX, sertifikat pemeriksaan tipe EC tidak wajib untuk perangkat kategori 3 sebagaimana ditentukan untuk digunakan di Zona 2

Di atas diambil dari dokumen ini yang berjudul "ATEX - Source IEx" dan frasa yang Anda cari untuk "sertifikasi diri".

Dengan kata lain, praktik dasar yang baik diperlukan dengan dokumentasi yang sesuai untuk file teknis CE biasa. Tidak ada sertifikasi formal oleh hukum yang MENYEDIAKAN bahwa Anda memasok peralatan ke rumah-rumah yang diatur oleh peraturan ATEX (suatu hal geografis yang mencakup Eropa dan area lainnya).

Bukti Ledakan dalam elektronik berarti menahan 🧨 kapasitor elektrolitik atau sakelar sakelar dalam wadah bersegel hampa tetapi pada dasarnya berarti tingkat tekanan dan kekuatan yang berbeda tetapi juga dapat berarti non-lengkung dengan gas yang mudah terbakar, jadi ini mungkin melibatkan segel kedap gas yang tidak memungkinkan penetrasi tidak seperti segel Teflon yang melepaskan H2 dari kotak tertutup dengan baterai SLA untuk mengurangi tekanan selama pengisian yang terkontrol. Anda dapat membayangkan aplikasi luar ruangan dengan elektronik dengan penekan busur dan cadangan baterai SLA untuk repeater nirkabel mungkin mudah meledak tanpa ventilasi atau segel Teflon untuk menahan air tetapi membiarkan H2 dilepaskan.

Ada beberapa kriteria khusus desain; Kekakuan, segel kelembaban, segel gas ledak, penghindaran busur, pelepasan parsial dari ESD secara eksternal, atau Partial Discharge (PD) secara internal dari kelembaban dan kontaminan mengurangi ambang kerusakan <1V / mm.

Detektor Kebocoran Gas tidak menyiratkan bukti ledakan

Biasanya detektor gas rumah yang mahal memperingatkan Anda untuk menjauhkan baterai ventilasi gas dari gas yang mudah terbakar !!,

Jadi persyaratan Anda tidak jelas

Spek apa yang ingin Anda temui?

Peringkat untuk pertukaran keselamatan mengurangi risiko Pelepasan Sebagian atau ESD karena debu dan pembangkitan statis dan tingkat paparan gas yang mudah terbakar.

Gas mana yang ingin Anda deteksi? Detektor kebocoran gas yang mudah terbakar mungkin tidak mendeteksi Karbon Monoksida beracun karena sensornya berbeda. Untuk mencegah kebocoran gas memerlukan solenoid sebelum selang fleksibel dan bukan setelah seperti di dalam tungku, jika selang fleksibel rusak karena dampak dari memindahkan alat berat, alarm gas mungkin tidak mencegah kebocoran rumah bocor !! Meskipun kebocoran gas di dalam tungku dimungkinkan mendeteksi dan membunyikan alarm dan mematikan sumber gas yang mudah terbakar.

Jadi spesifikasi Anda tidak jelas.

Namun, gas semikonduktor yang mudah terbakar dapat mendeteksi banyak termasuk salah satu atau semua yang berikut ini:

Aseton Alkohol Amonia Benzena Butana Etilena Oksida Bensin-Bensin Halon Hidrogen Sulfida Pelarut Industri Bahan Bakar Jet Lacquer Pengencer Metana Naphtha Propana Gas Alam Refrigeran Toluene

Untuk uap gas Hidrogen H2 memiliki batas ledak lebih rendah (LEL) 5% sehingga hingga 1.000 ppm atau 0,1% "Mei" dianggap sebagai batas aman namun peringatan mungkin 10.000 ppm dan> = 4% dengan pelepasan statis apa pun dapat meledak. Gas-gas lain mungkin lebih tidak stabil. Jadi akurasi tidak seragam untuk semua gas.

Biasanya pelapis konformal “any” tidak akan berfungsi, untuk mencegah flashover karena sebagian besar plastik bersifat higroskopis , meskipun mereka memperpanjang usia di beberapa lingkungan yang keras.

Bahkan plastik epoksi tertutup IC pernah gagal di bawah titik beku. Mereka akhirnya menyerap uap air dan gagal ketika dibekukan sehingga IC keramik ditawarkan sampai formulasi dan proses epoksi Sumotomo dikembangkan. Ketika Plastic IC pertama kali keluar, mereka hanya diberi nilai 0 hingga 70'C, sekarang peningkatan dari R&D Jepang memungkinkan untuk mencakup kisaran suhu yang lebih luas.

Info lain

Resin higroskopis

Nylon, ABS, Akrilik, Polyurethane, Polycarbonate, PET, PBT

Resin non-higroskopis

Polyethylene, Polypropylene, Polystyrene, PVC

Biasanya wadah anti ledakan adalah desain case aluminium berbahan pasir kasar untuk menahan tekanan tinggi. Produk yang lebih baik menggunakan lapisan epoksi. Jadi kelembaban yang disegel saja tidak memadai untuk mencegah kemungkinan ledakan dari kegagalan elektronik.

Jika Anda membutuhkan pelapis konformal penghambat kelembaban kapasitansi rendah terbaik maka di Aerospace mereka menggunakan Paralene, dengan pengendapan uap, IC menggunakan formulasi epoksi khusus dan prosedur ruang bersih. Lapisan lain ketika cukup tebal dapat memperpanjang umur kinerja yang buruk seperti silikat, akrilik dan silikon tetapi mungkin tidak berkinerja baik, jika tipis namun terlalu banyak dapat menyebabkan crosstalk dan pemuatan kapasitif.

Ilmu di balik bukti ledakan ditentukan oleh tingkat kontaminasi isolator yang baik yang terdegradasi oleh kelembaban / dan atau debu di mana kontaminan konstan dielektrik rendah rusak dengan menerima muatan lebih cepat daripada media konten dielektrik yang lebih tinggi sehingga menghasilkan apa yang diketahui oleh orang-orang yang dikenal. dengan Partial Discharge, PD yang merupakan pendahulu untuk Discharge ionisasi atau busur atau kerusakan dielektrik isolasi.

Metode pengujian tergantung pada tingkat tekanan lingkungan kelembaban dan tingkat higroskopis berbagai plastik dengan kontaminan yang dapat menyerap kelembaban yang memiliki konstanta dielektrik polar sekitar 20x lebih besar daripada kebanyakan plastik. Level kontaminan hanya perlu berada di bagian / juta atau PPM untuk PD terjadi dan tingkat kebocoran ini dengan konstanta dielektrik menciptakan unijunction seperti osilator yang dapat dilepaskan pada rasio rendah dari perkiraan kV / mm atau V / um atau mV / nm Dengan waktu siklus beberapa menit, menjadi lebih cepat dengan rasio eksitasi relatif terhadap Vbreakdown.

Metode pengujian sederhana menggunakan kontaminasi ambien kasus terburuk (debu, uap air, semprotan garam) dengan tegangan ramp yang lambat dan menentukan kebisingan percikan pada radio AM atau SW di dekatnya atau menggunakan probe lingkup yang disingkat dengan klip pembumiannya, melilitkan konduktor ke sekelilingnya. mendeteksi pulsa arus PD. Faktor penurunan tegangan tegangan yang dilakukan atau diinduksi ke aktivitas PD menentukan margin keamanan setelah suhu tinggi / kelembaban tinggi rendam untuk mempercepat masuknya uap air.

Prosedur pengujian khusus dapat berbeda dari ini, tetapi ilmu menentukan margin untuk memicu ambang adalah faktor keamanan utama.

Tepatnya ilmu yang sama digunakan dalam transformator daya baik kering atau diisi oli dan mereka hanya menguji ke BDV atau tegangan rusak daripada tes opsional untuk PD. Aktivitas PD dipantau oleh gas terlarut H2 dan namun begitu banyak transformer meledak setiap tahun yang dapat dicegah dengan monitor PD dan seringkali hanya dipasang dalam jutaan dolar transformator, namun sangat murah untuk dipantau.