如何规避布线系统中进水问题?

    数据布线系统进水对电缆支持高速数据应用(如快速以太网和千兆位以太网)的能力可能会产生重大影响。在某些情况下,已经接近标准规定的链路长度上限(因此接近衰减预算上限)的电缆在遇到进水时可能会失效。这是因为在电缆变湿时,其绝缘性能会发生变化,这会影响阻抗及衰减和回波损耗等相关参数。

电缆结构和进水
    人们通常会错误地认为,覆盖在标准数据电缆外面的PVC材料是防水的。其实不然,PVC材料是吸湿的。标准超五类电缆和六类电缆都采用PVC外套,它们是为了用于室内而设计的,而不适宜用于潮湿的环境中。对存在任何数量的雾或水的室外环境,设计的电缆都会采取防水措施,如阻水胶带和凝胶填充,但这些方法成本高,有时会降低电气性能。还值得一提的是,这些防水凝胶基于石油,因此不适宜室内使用(接续点除外),因为它们存在火灾隐患。事实上,这些电缆在大楼内可以敷设的距离通常会受到国家标准的限制。此外,电缆的结构也会影响进水。低烟雾零卤素(LSOH)电缆对进水的阻止能力一般较低,因为使用的外皮材料的吸湿能力要高于PVC。采用纵向箔屏蔽的FTP电缆阻止进水的能力较好,因为屏蔽材料的作用类似于阻水胶带。但是,应该指出,FTP仍不能“防水”。

结构化布线系统中的进水问题
    进水的影响还取决于水的来源及进水的时间。敷设的PVC电缆中部在短期内暴露在少量的干净水中,不可能会产生任何长期的有害影响。但是,如果直接敷设在混凝土地板上的低烟雾零卤素电缆没有使用任何管道或保护措施,那么只要被水淹没一周,损失风险就会大得多。来自积满灰尘的水泥地板、包含溶解污染物的水也会产生更大的危险。

    除通过电缆外皮进水受到影响外,电缆开端浸入水中则会出现大得多的威胁。数据电缆内部紧密的双绞线会促进毛细管状反应,可能会把很远距离之外的水吸入电缆中,破坏电缆的电气特点。这种方式影响的电缆几乎都必需更换。

    提前预防优于后期补救更换受潮的布线系统耗时巨大、成本高、破坏性强。很明显,最好的方法是防止电缆潮。在理想情况下,位于高度危险区域的企业在网络设计阶段应考虑受潮的危险,而即使对现有的布线网络,也应考虑可以采取哪些措施。如果可能,应把电缆悬挂在天花板空间的管道中。这要比地板下布线减少受潮的危险。通过使用管道,如电缆架,在电缆受潮时可以更快使电缆变干,而密封管道则可以更好地防止少量水的浸入。

    如果电缆必须通过地板空间,那么应在活地板允许的高度范围内,使电缆盘或电缆架尽可能高出地板平面。由于水管爆裂等小的水灾导致的损失并不亚于大的河水泛滥,因此最好使水管设施远离电缆大量集中的区域,如电信间和/或设备间。不要让水管通过这些通信空间,也不要在附近设立厨房或厕所。不要把电信间或设备间设在地下室中,特别是在邻近河流时!如果不可能实现隔离,那么应考虑使用机架或机柜,或建立堤岸,以把泛滥洪水疏导到影响较小的区域中。

智能功率模块在家电中的应用

    虽然永磁同步电机正在顺利取代传统电机,但是新的电机技术需要变速驱动,为实现这种驱动,设计人员一直以来都依赖于分立式IGBT/MOSFET解决方案,但现在这种传统方案正逐渐被智能功率模块(IPM)所取代。由于采用集成式解决方案可带来某些显著优势,IPM的运用日益广泛。

    由IPM控制的永磁同步电机将在实现节能目标方面扮演重要的角色。在典型应用领域使用IPM能够简化设计并加快设计速度。IPM能够帮助设计人员开发出具有高成本效益,并提升整体环保性能的变频家电解决方案。

    飞兆新推出的μ-MiniDIPSPM(智能功率模块)就是一个例子。该器件可用于洗衣机,出色地实现了3个半桥的高度集成,其中整合了自举二极管、NTC、精细调节栅极驱动器和众多附加保护功能,如UVLP、SCP及故障输出(faultoutput)。为了降低该模块的能耗,栅极驱动器的待机电流减小,从而实现节能驱动。

    IGBT和驱动器的精确匹配可确保整机获得更高的性能。相比分立式解决方案,智能功率模块性能变化的可控度大大提高了。此外,这种完全隔离的模块(39mm×23mm)具有更高的可靠性,因为它的保护功能部件靠近功率开关,而且采用低热阻封装,可以减少负载周期的温度变化。IPM模块在“故障率(FIT)”方面比分立式IGBT更好。因此该模块的可靠性优于分立式解决方案。此外,该模块具有-40℃到+150℃的宽结温范围,因而不仅适合于家用电器,还可用于工业应用。

    另外,为了驱动循环泵等更小的电机,建议在IPM中用MOSFET来取代IGBT。特别是对于小输出电流应用,由于没有拐点电压(kneevoltage)和电流拖尾(currenttail),MOSFET的损耗比IGBT要低。另外,MOSFET的短路耐受时间也比同等IGBT高出一个数量级。因此,MOSFET基本上是低功耗电器的首选解决方案。飞兆TinyDIPSPM模块就是这类IPM的典型例子,这种集成式MOSFET解决方案非常适合于泵和风扇这种低功耗应用,这种完全隔离的模块可以非常靠近电机放置。该模块尺寸只有29mm×12mm,带散热器情况下的最大可输出功率高达200W,这是相同尺寸、基于IGBT的解决方案所无法企及的。为了简化该IPM的“取放”装配过程,还可以采用SMD封装。在许多情况下,采用这种无散热器的SMDIPM是首选方案。目前,SMDIPM最大输出功率被限制在90W,但另一方面,PCB的制作得以简化。

    以上两个电机驱动例子都表明,使用IPM更便捷、更快速,并具有更高的灵活性,能够简化节能驱动产品的设计。

安防无线模块传输十大特性解读

    无线模块是利用无线技术进行无线传输的一种模块。它被广泛地应用于电脑无线网络,无线通讯,无线控制等领域。对于其有哪些特点及特性。

    1.微发射功率。不同的传输间隔具有不同的发射功率,从10mW到100mW不等。云台一般采用的是220V的民用交流电源,内部再转换成可使用的直流电源,JZ871和JZ872系列的无线数传模块一般使用3~5V的直流电压,功耗很低,所以具有省电的特点。

    2.ISM频段工作频率,无需申请频点。载频频率429-438MHz。

    3.高抗干扰能力和低误码率。基于GFSK的调制方式,采用高效通讯协议,在信道误码率为10-2时,可得到实际误码率10-5~10-6。云台的传输协议一般非常简单,而且数据包很短,同时一般最后一个Byte就是校验位,本身就具有纠错的能力。针对云台的间歇式通讯和小数据包传输的特点,无线模块的应用具有很好的可操纵性。

    4.传输间隔远。空旷间隔从300米到10公里不等。JZ878在内部测试的情况下,空旷间隔可以达到8~20km的传输间隔,实际建筑中至少可以穿透多座12层的钢筋混凝土结构的楼房,可以很好的满足云台的工作环境和要求。

    5.透明的数据传输。所发即所收。云台控制都有自己的协议,而无线模块不对传递的数据包做任何的修改和解析,所以云台和控制台之间的通讯不会由于无线数传模块的存在而需要修改任何代码,在硬件通讯通畅的情况下,软件不做任何修改既可正确执行。

    6.多信道,多速率。提供16个信道,根据用户需要,可扩展到32信道,满足用户多种通讯组合方式的需求。实际的监控系统使用的云台数目不等,假如云台超过100台,同时控制的云台数目也比较多的情况下,可以通过将云台分组,每组使用不同的信道进行通讯,以避免数据包的冲突和保证通讯的及时性。无线模块可提供从1200bps到38400bps等多种通讯波特率,并且无线传输速率与接口波特率成正比,以满足客户设备对多种波特率的需要。云台的波特率一般使用9600,但也有使用其他波特率的,无线模块的速率范围完全可以满足云台的要求。

    7.提供RS232/485/TTL三种接口方式。已工作的云台一般不希看重新布置,这时就需要无线模块能适应这样的现状,而目前云台的接口方式一般为RS232或485,或者是两者都支持,所以无线模块可以很好的适应云台的接口方式,无需改动云台的硬件即可工作。

    8.智能数据控制,用户无需编制多余的程序。最大限度保证大多数串口操纵代码的复用性。对于监控系统的软件而言,使用无线传输的方式和原先的有线传输方式是完全相同的,只需在硬件上增加无线模块,同时往掉所有的有线线路和设备即可,而且操纵也很简单,大体上只是将无线模块接进上位机和下位机即可。

    9.高可靠性,体积小、重量轻。采用高性能单片处理器ATMega8L,外围电路少,可靠性高,故障率低。无线模块的体积类似火柴盒,这样的尺寸不会对原有系统的改造造成困难,甚至某些有能力的云台生产厂家可以将无线数传模块内嵌到云台中,使产品更加具有领先的竞争上风。

    10.看门狗实时监控。在断电、电涌、外部干扰、系统调试的情况下,无线模块不会出现题目,只要上电之后即可工作,安全可靠,工作稳定。

    综上所述,由于无线模块的特点和特性,云台的软件控制部分无需修改即可投进使用,硬件上也无须做特殊处理,只需将通讯线路接进无线模块即可。RS232的接口方式下需要将云台和控制真个GND、RXD、TXD和无线模块的相应接口相连接,RS485方式下则只需要将A、B和无线模块的A、B连接即可。甚至可以一端使用485,一端使用232也可以正常通讯。最后将无线模块正确设置并接进电源,即可投进使用。既可以适用于新系统的安装,也可以适用于已使用系统的改装和升级。