採掘用電子雷管

Foreground: Detonator box of yellow color intended for detonating explosives; Background: Mining blast at an open pit copper mine

採掘用起爆装置のタイミング精度は、発破作業の安全性と有効性に重大な影響を及ぼします。起爆列には正確なタイミングが必要です。正確な制御が欠如すると、望ましくない結果が生じる可能性があります。

起爆装置は、弾力性と信頼性が求められます。近くの爆発による衝撃、地面の振動、ガスや水の侵入、極端な温度、EMI などの最も過酷な条件下でも、不発にならないように設計する必要があります。SiTime MEMS タイミング ソリューションは、このような極端な条件下でも動作するように設計されており、安全な動作に必要な堅牢性と信頼性を提供します。

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SiTime MEMSタイミングの利点

完全なMEMSクロックツリー

小型発振器(XO)

低ジッタ差動XO

低電力 32.768 XO

正確かつ堅牢

衝撃、振動、EMIに対する耐性

MEMS共振器の気密性

温度に対する優れた安定性

使いやすく、長持ちする設計

プログラム可能な機能

クォーツの信頼性の問題なし

>20億時間MTBF

雷管(起爆装置とも呼ばれる)は、鉱業、採石業、土木工事などの用途で爆発装置を作動させるために使用されます。市販の爆発物は安定しており、取り扱いが安全であるため、誤って落としたり、取り扱いを誤ったり、火にさらされたりしても爆発しません。このため、爆発させるには小さな起爆爆発が必要です。これは雷管によって行われます。

鉱業で使用される起爆装置のタイミング精度は、発破作業の安全性と有効性に重大な影響を及ぼします。岩石を発破するには、正確なタイミングの「起爆装置」が使用されます。正確な制御が欠如すると、飛散岩 (発破によって望ましくない方向に飛散した岩石)、過度の地面の振動、岩石の不均一な等級、および誤発火や意図しない発火などの望ましくない結果が生じる可能性があります。

有線起爆装置のブロック図

個々の有線起爆装置は、通常、差動線を介してプログラミングおよび発射ユニットに並列接続されます。この線は、起爆装置に電力と個別のコマンド (遅延プログラミング、起動、解除、発射など) の両方を提供します。発射順序は、シーケンスの開始から個々の起爆装置が導火するまでの時間遅延を調整することで、起爆装置にプログラムされます。すべての起爆装置は同時に起動され、各起爆装置の個別の遅延によって爆発パターンが実行されます。

耐久性と信頼性は起爆装置の重要なパラメータです。起爆装置は、近くの爆発による衝撃、地面の振動、ガスや水の侵入、極端な温度など、最も過酷な条件下でも、不発や意図しない発火を起こさないように設計する必要があります。EMI 干渉は、雷、静電気、近くの無線周波数送信機、または欠陥のある機器からの漂遊電流などによって発生する、意図しない発火の一般的な原因です。

 

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Block Diagram – Wired Detonators

 

点火シーケンスが開始されて爆発が始まると、起爆装置は電源と通信回線から切断される可能性があります。このため、起爆装置には内部電源コンデンサが備わっており、導火線が作動するまで動作し続けます。導火線が作動するまでのタイミングは、SiT1811 発振器などの信頼性の高いタイミング ソースを使用してマイクロコントローラによって管理されます。

 

無線起爆装置のブロック図

無線起爆装置は、有線起爆装置と同様の動作原理に従います。無線起爆装置はバッテリー駆動で、電力と通信回線を無線送信に置き換えます。無線送信機と受信機を作成するための技術はいくつかありますが、その一部はクロック ソースに依存しています。安定性が高くジッターの少ないクロック ソースにより、より信頼性の高い送信、より低いエラー率、およびより少ない干渉が可能になります。

 

電子起爆装置用 MEMS タイミング

デバイス 主な特徴 重要な価値
MHz発振器
SiT8021 1~26MHz
今すぐ購入
  • -40°C ~ +85°C
  • ±50 ppmの安定性
  • 1.5 x 0.8 CSP パッケージ
  • 高信頼性
  • EMI耐性
  • 低電力
  • 小さな足跡
  • 優れた周波数安定性
  • MEMSの信頼性
32.768 kHz発振器
  • ±20、±50 ppmの安定性
  • 1.14~3.3V電源
  • 消費電流 490 nA(標準)(無負荷)
  • 最大-40°C~+105°C
  • 1.2 x 1.1 mm QFN
  • 高信頼性
  • EMI耐性
  • 低電力
  • 小さな足跡
  • 優れた周波数安定性
  • MEMSの信頼性
差動発振器
SiT9366 1~220MHz
今すぐ購入
SiT9367 220~725MHz
今すぐ購入
  • 低ジッタ 0.23 ps RMS [1]
  • LVPECL、LVDS、HCSL
  • 2.5~3.3V
  • -40°C ~ 105°C
  • 3.2 x 2.5 mmパッケージ
  • 厳しいジッタ要件を満たす
  • 小さなPCBフットプリント、簡単なレイアウト
  • 柔軟性による簡単な設計
  • MEMSの信頼性

1 12 kHz~20 MHzの積分範囲

SiTimeタイミングソリューションの利点

  • 衝撃と振動に対する耐性により、近くで爆発があっても起爆装置が作動し続けます。
  • EMI 耐性により、タイミングの誤り、誤発射、または意図しない発射のリスクが最小限に抑えられます。
  • 温度範囲全体にわたる周波数精度と安定性により、動作条件に関係なく完璧なブラストタイミングが保証されます。
  • 低電力により、電源コンデンサまたはバッテリーの動作時間が最大化されます。あるいは、より小型で低コストのコンデンサまたはバッテリーを使用できるようになります。
  • MEMS 共振器の密閉性により、タイミング コンポーネントは外部汚染物質の存在下でもパフォーマンスの低下や故障が発生しないことが保証されます。
  • フォームファクタが小さいため、より小型の起爆装置を製造できます。
  • プログラム可能な低ジッタ差動発振器は、ワイヤレス受信機に最適なクロック ソースです。

MEMSタイミングはクォーツを上回る

より高い信頼性

品質の向上、堅牢性の向上

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SiTime timing devices are up to 50x more reliable than legacy quartz
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SiTime – Better Quality, More Robust

 

数百万通りの構成

振動に強い

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SiTime – Millions of Configurations
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SiTime – Immune to Vibration
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