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粉末注射成形在材料和设计方面的发展

责任编辑:粉末冶金  发布时间:2016-09-06
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    粉末注射成型技术工艺与传统工艺相比,具有精度高、组织均匀、性能优异,生产成本低等特点,其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。因此,国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命,被誉为“当今最热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。那么粉末注射成形在材料和设计方面是如何发展的呢,下面民鑫技术人员为你介绍:


    金属粉末注射成型MIM工艺采用微米级细粉末,既能加速烧结收缩,有助于提高材料的力学性能,延长材料的疲劳寿命,又能改善耐、抗应力腐蚀及磁性能。全球的粉末注射成形工业目前规模仍然不大,但在经济危机中几乎没有受到很大的影响,而是稳步上升。在欧洲,其主要应用领域是汽车,北美则主要集中在医疗领域,亚洲则主要是通信产品。



                  粉末注射成型



    目前,中国在铁粉和铜粉的消耗量方面已经超过了日本,居亚洲首位。未来粉末冶金零件的主要应用领域还是在汽车领域,从技术角度来看,高密度粉末冶金零件,新粉末冶金材料,高效高精度的粉末冶金设备等是未来粉末冶金工业发展的趋势。


    未来粉末注射成形的发展主要是在材料和设计方面努力,利用该工艺的优点,来帮助客户改进产品设计和降低成本,从而扩大粉末注射成形的应用领域。

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    TI增强型隔离器凭借什么应对苛刻工业

      发布时间:2018-03-20 11:34

      这么复杂的系统是如何去保证其稳定的运行呢?ISOW7841给出了一个更高传输效率、更低辐射、高集成度的解决方案,给日益复杂的严苛的工业场景的应用提供了一个非常好的方案。

      隔离是阻止系统的两个部分之间的DC和不期望的AC的一种手段,同时仍然能够实现这两个部分之间的数据和电力传输。强化隔离有助于保护操作人员和低压电路免受高压影响,提高抗噪声能力,以及处理通信子系统之间的接地电位差。

      产生隔离电源的传统方法是使用DC/DC转换器以在反激式、飞降或推挽式拓扑中驱动变压器,从而增加设计的额外空间和成本影响。为真正有用,集成数据和电源隔离解决方案必须提供高效率、高功率传输和低辐射,同时提供高隔离性能。因此,隔离的数据和电源优势在于减少物料清单和电路板空间,易于系统认证,提高了简易性并有助于提高板级可靠性,非常适用于苛刻工业应用中的隔离数据和电源,例如工厂自动化,网格基础设施,电机控制,隔离电源,测试和测量等等。

      德州仪器(TI)1997年开始进入这一领域,作为数字隔离器领域的重要供应商,2001年开始发布第一代产品,2008年发布了第二代产品, 2014年左右发布了第三代隔离器。“早期的隔离技术,有光耦隔离,由使用变压器来完成AC到AC的隔离,比如变电站上大型的变压器,手机上用的小的直流变压器等,这些是作为电源隔离。而数字隔离器既可以用来做电源隔离,也可以用来做信号隔离。”德州仪器隔离器全球市场经理Gina Hann指出,“随着设备与设备之间的接口越来越频繁,可以看到越来越多的传感器被集成在各种工业应用环境中,因而保护传感器,以及保护从传感器上获取信息的处理单元,就变得越来越重要。隔离带对保护信号的完整性至关重要,同时,强化隔离有助于保护操作人员和低压电路免受高压影响。”

      Gina Hann表示,隔离产品线作为TI近几年的一个重要发展方向,第三代隔离推出增强型隔离器。为什么叫增强型?例如上一代产品的基本绝缘隔离电压等级是3000V右,增强型可能要做到6000V以上,甚至10000V浪涌的电压。而现在TI最新推出的ISOW7841是一款具有集成电源的新型单芯片增强型隔离器,兼具更低辐射和更高转换效率。

      她以一个工厂自动化应用为例来介绍了隔离技术的重要性。在一个非常大的工厂,前端做信号采集,从传感器把信号采集进来进行后台处理,要连接好几条生产线,设备到设备之间的长距离传输,再到后台信号的处理,整个系统非常复杂。有一些应用能要做到从高压侧进来, 220伏甚至380伏的高电压,最终到MCU处理器上只有3.3伏,这个信号怎么来处理?从强电到弱电,其中涉及对人身的保护,整个系统的稳定性、信号传输的正确性,确保整个复杂的系统正常的运行,所以在工厂自动化、工业机器人这类的应用当中,需要用到隔离器对电源和信号进行保护。同时,其他还有非常多的应用场景,如智能电网,也是从原端发电输电几十万伏的高电压,再进行高压的传输,到变电站,再慢慢的一级级传输下来,再进入小区,整个电网的应用也是高压的,这对人身安全提出了非常高的要求,有一些可能不适合人去进行操作。

      这么复杂的系统是如何去保证其稳定的运行呢?ISOW7841给出了一个更高传输效率、更低辐射、高集成度的解决方案,给日益复杂的严苛的工业场景的应用提供了一个非常好的方案。“ISOW7841是具有集成电源的单芯片增强隔离器,凭借更高效率、更低辐射发射和更高抗扰度,比同等解决方案高出80%的效率,它具有更低功耗将设备工作温度降低到40摄氏度。 与集成解决方案相比,能够实现更高的功率传输、更高的通道数量和更长的系统寿命。”Gina Hann强调,“同时,单芯片增强隔离电源和数据高达100Mbps,将增强隔离和DC/DC转换结合 在单个封装中,可最大程度地减少电路板空间和成本,从而简化多通道系统设计。1kVrms的工作电压有助于提高系统的可靠性和寿命。提供业界最佳的0.65W的输出功率,3V至5.5V的宽输入电压范围。特别强调的是,ISOW7841具有更低辐射发射和更高抗扰度,超过10-dB的更低辐射发射通过最小化系统噪声提高系统信号的完整性,可提供强大的EMC,以满足ESD和EFT事件的IEC61000-4-x标准,有助于确保系统的可靠运行,而更高级别的抗扰度有助于降低噪声和高压事件对工业设备的影响。”

      Gina Hann透露,ISOW7841采用的是电容隔离技术,这一技术可以更好地做到更高的绝缘隔离电压,传输的效率也可以做到更高,同时可以做到非常低的对外辐射。此外,TI还提供产品技术,解密电容隔离器内部的架构、中间的隔离带是如何做的,以达到如此高的隔离电压的等级及更高的传输效率。“一些工业客户,如在工厂自动化、智能电网、电机驱动等方面,无论他们是多通道系统或是空间受限的环境,为节省电路板空间及更易于系统认证,他们都非常想要一个集成的解决方案。现在我们看到ISOW7841的推出恰好满足了客户对高传输效率、低辐射、高抗干扰性的严苛需求。这样的方案更能满足客户现在实际的工业设计需求。所以,我们相信ISOW7841更能满足客户的要求。”她表示,“ISOW7841除了高效率、低辐射之外,还有非常强的抗干扰能力。对这些应用场景来说,它能够提供系统的稳定性。所以,现在有非常多的工业客户,将受益于ISOW7841解决方案。”