【導讀】與任何電子設備一樣，引爆係統需要內部電源為係統控製器 (MCU) 供電並為點火電容充電。為了確保正確定時
、可靠引爆
，需要使用電容器作引爆元件的儲能器件。與其他電容技術相比，模塑鉭 (MnO₂) 電容器能夠儲存電荷（低漏電流)，nengliangmidugao


，shidianziyinbaoxitongdelixiangxuanze
，keliuchugengduoshijian
，shifanggengdadianyaquebaozhengqueqibao。duiyukaifahezhizaodianziyinbaoxitongyimanzucaikuangyingyongxuqiudegongsi，benwenjiangweidajiajieshaotandianrongqijishudeyoushi。

對於現代引爆係統來說，模塑鉭 (MnO2) 電容器具有兩個主要優點。首先，與鋁電解電容器不同，它們具有這些小型係統所需的高容量。其次，與多層陶瓷片式 (MLCC) 電容器不同，鉭電容器在電壓、溫度和機械應力下性能非常穩定。Vishay 提供完整的模塑片式固體鉭電容器產品組合，容量從 0.1 μF 至 1 mF，電壓從 2 V 至 75 V，采用多種外型尺寸封裝。

簡介

引爆係統是采礦、拆chai除chu和he采cai石shi的de關guan鍵jian部bu件jian。幾ji十shi年nian來lai，傳chuan統tong雷lei管guan一yi直zhi是shi首shou選xuan解jie決jue方fang案an。盡jin管guan這zhe些xie係xi統tong可ke靠kao且qie相xiang對dui便bian宜yi，但dan它ta們men有you明ming顯xian缺que點dian
，包bao括kuo設she置zhi時shi間jian長chang，部bu署shu不bu當dang可ke能neng會hui給gei用yong戶hu和he製zhi造zao商shang帶dai來lai安an全quan風feng險xian。隨sui著zhe新xin技ji術shu的de進jin步bu，電dian子zi采cai礦kuang引yin爆bao係xi統tong已yi經jing出chu現xian，大da大da縮suo短duan了le設she置zhi時shi間jian並bing提ti高gao了le安an全quan性xing。正zheng在zai開kai發fa中zhong的de下xia一yi代dai引yin爆bao係xi統tong配pei備bei潛qian艇ting在zai海hai麵mian以yi下xia數shu百bai米mi使shi用yong的de無wu線xian通tong信xin技ji術shu。這zhe些xie下xia一yi代dai係xi統tong不bu再zai受shou物wu理li連lian接jie的de限xian製zhi，可ke以yi穿chuan過guo岩yan石shi、水和空氣以無線方式可靠傳遞起爆信號。

與任何電子設備一樣，引爆係統需要內部電源為係統控製器 (MCU) 供電並為點火電容充電。為了確保正確定時
、可靠引爆
，需要使用電容器作引爆元件的儲能器件。與其他電容技術相比

，模塑鉭 (MnO2) 電容器能夠儲存電荷（低漏電流)，nengliangmidugao
，shidianziyinbaoxitongdelixiangxuanze，keliuchugengduoshijian，shifanggengdadianyaquebaozhengqueqibao。duiyukaifahezhizaodianziyinbaoxitongyimanzucaikuangyingyongxuqiudegongsi，benwenjiangweidajiajieshaotandianrongqijishudeyoushi。

雷管設計

現代電子雷管包括適用於各種爆炸應用並且精確一致引爆的延時模塊。隨著可控性提高，最佳時間起爆的安全性也相應提高。

有線電子雷管簡單結構如下圖所示。

電子雷管的結構包括一個絕緣頭
，用於防止外部或瞬變電壓意外點燃起爆藥
；延時模塊提供來自主控製器的點火信號；以及由點火器、起爆藥和擴爆藥組成的引爆係統。

在延時模塊內部，MCU 將信號傳遞給每個電容器觸發點火。

根(gen)據(ju)設(she)計(ji)，可(ke)采(cai)用(yong)一(yi)個(ge)或(huo)兩(liang)個(ge)儲(chu)能(neng)電(dian)容(rong)提(ti)供(gong)點(dian)火(huo)。因(yin)此(ci)
，電(dian)容(rong)器(qi)起(qi)著(zhe)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)。然(ran)而(er)
，電(dian)容(rong)技(ji)術(shu)多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang)，針(zhen)對(dui)電(dian)子(zi)雷(lei)管(guan)的(de)電(dian)容(rong)器(qi)又(you)該(gai)如(ru)何(he)選(xuan)擇(ze)呢(ne)？

電容器選型

使用龐大的 DC/DC 轉換器將高電壓（28 V 或更高）轉換為低電壓（3.3 V 至 5 V）用於 MCU 的工作是不切實際的，而電容器則是理想選擇。由於尺寸、成本和/或穩定性問題，鋁、薄膜、大電流功率薄膜和液鉭等技術不是最佳選擇。因此，我們推薦兩種電容器技術：固體鉭或多層陶瓷片式 (MLCC) 電容器。請參閱 Vishay 的電容圖，比較每種技術的電壓-容量範圍。

盡管 MLCC 具有多種電容值且體積小，但其電容-電壓 (CV) 體積效率不足以支持典型雷管應用。

除了高 CV 外，鉭電容器的電容值在整個工作電壓和工作溫度範圍內保持穩定，這意味著 DC 電壓輸出一致。鉭電容器還具有強大的抗機械衝擊性能。

最後
，低漏電流 (DCL) 是鉭電容器成為理想之選的另一個特性。相比之下
，在 12 V 應用中，MLCC 的漏電流幾乎是等效鉭電容器的兩倍，取決於材料和容量。

以 25 V
、22 μF 電容器為例
，這是 MLCC 可以實現的最大 CV
，根據歐姆定律
，DCL(I) = V / IR (R)。MLCC 性能如下：

MLCC 的絕緣電阻 (R)：50 Ω*F ÷ (22 x 10-6F) = 2.27 MΩ

DCL(I) = V / IR (R) = 12 V ÷ 2.27 MΩ = ~ 5.2 μA

低漏電流鉭電容器：

DCL(I) = 0.005CV = 0.005 x 12 V x (22 x 10-6F) = 1.3 μA

這些計算基於商業材料特性，絕緣電阻為 50 Ω*F 至 1000 Ω*F。

結語

現(xian)代(dai)電(dian)子(zi)雷(lei)管(guan)包(bao)括(kuo)適(shi)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)爆(bao)炸(zha)應(ying)用(yong)並(bing)且(qie)精(jing)確(que)一(yi)致(zhi)引(yin)爆(bao)的(de)延(yan)時(shi)模(mo)塊(kuai)，隨(sui)著(zhe)可(ke)控(kong)性(xing)提(ti)高(gao)
，最(zui)佳(jia)時(shi)間(jian)起(qi)爆(bao)的(de)安(an)全(quan)性(xing)也(ye)相(xiang)應(ying)提(ti)高(gao)。盡(jin)管(guan)針(zhen)對(dui)應(ying)用(yong)選(xuan)擇(ze)電(dian)容(rong)器(qi)需(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)許(xu)多(duo)因(yin)素(su)，但(dan)就(jiu)電(dian)子(zi)雷(lei)管(guan)來(lai)說(shuo)
，Vishay 鉭電容器的性能出眾，是個不錯的選擇。

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