GD-34型光电管是一种玻璃结构、冷阴极充气二极管,主要用于紫外火焰探测器、警报器中.
一、 基本慨念与工作原理:
图1 紫外辐射波段图
紫外光电管就是利用当紫外线照到阴极表面时,即有部分阴极中的自由电子吸收光子的能量,如果其能量足够克服阴极表面的逸出功,那么这个电子就能脱离阴极内部,形成光电子。光电子在阴阳极之间的电场作用下,形成电信号,这就是整个光电管工作的物理基础。(如下图所示)
图2
紫外光电管原理图
2 产品结构及特点
a) 进光方式:顶窗式;
b) 光窗材料:透紫玻璃;
c) 阴极类型:球面阴极;
d) 安装位置:光窗正对进光方向;
e)
质量:≤5g
紫外光电管属于光子检测器件,GD-34是在光照下输出信号。它具有如下特点:
①由于器件工作于中紫外区,位于太阳光谱盲区,使检测系统能避开自然光源,使系统信号检测难度下降,误报率大幅降低。
②由于器件自身对紫外光极其敏感,使得系统能在极短时间内(<50ms)对来自外部的变化作出极其可靠的反应。
③被动探测,不发射电磁信号。
④可覆盖所有可能的观测角。
3 执行标准
详细规范:Q/DP20311—2007《GD-34型紫外电管详细规范》
4 产品用途
紫外光电管主要应用于油库、危险爆炸品库、汽车生产维修厂、4S店、化工厂、高档楼寓等的火警探测,系统产品是防爆和非防爆型紫外火焰探测器.目前,国内只有少数几家生产该类产品,且核心器件均为紫外光电传感器。
5 外形照片
图3 紫外光电管
6 主要技术指标
|
项 目 |
符 号 |
数 值 |
单 位 |
||
最 小 |
典 型 |
最 大 |
||||
主要参数
|
工作电压(直流) 光谱响应 灵敏度(计数率) 起始电压 本底(计数率) |
U λ — Us — |
300 190 220 — — |
325 210 — — — |
350 260 — 210 10 |
V nm cps VDC Cps |
极限数据 |
最大使用电流 |
|
— |
— |
0.05 |
mA |
图5
紫外光电管光谱响应特征
7 典型应用电路
紫外光电管的典型应用电路见图7。
B1——可调电源; R1——限流电阻,3.9MΩ;
R2——负载电阻,1MΩ; C1——电容器,0.022μF;
C2——电容器,47pF; V1——电压表;
D1——硅整流堆; D2——光电管;
图7 紫外光电管典型应用电路
电源经接通后,调整光电管工作电压,当光电管检测到火焰时,光电管导通,在R2形成一定的电压作为检测信号,以驱动后级控制电路。
8 应用环境
工作环境温度:-20℃~60℃;
9 外形尺寸与接口
(1) 外形尺寸
尺寸名称 |
尺寸(mm) |
||
最小值 |
标称值 |
最大值 |
|
管径 |
13.5 |
14.5 |
15 |
管长 |
32 |
34 |
36 |
管脚 |
30 |
40 |
50 |
图8紫外光电管外形图
(2) 电极接线
光电管的电极接线见图9。
图9 电极接线
10使用、维护与保养
1)接线:光电管电极分阴、阳极,请按图接线。
2)光电管的光窗要正对被探测处。
3)不宜超出规定的极限数据使用光电管。
4)防止异物污染管壳,不可在玻璃管壳上刻划。若玻璃管壳污染,可用软布或棉花等擦拭干净。
5)长期贮存后,使用前最好进行通电老炼。
老炼规范:0.3mA,2h。
一.主要外形尺寸
光电管高度
H:34±
光电管外径
D:φ14±
管脚长度
L:
二.极限值
最小 最大 单位
工作电压 350 VDC
峰值电流 10 mA
平均输出电流 3 mA
工作温度(环境)
-20
三.工作条件和典型特性
. 最小 额定 最大 单位
工作电压 300 325 350 V(DC)
起始电压 260 V(DC)
管压降 220 V
平均输出电流 0.3 mA
光谱响应特性 185 260 nm
峰值波长 205 215 nm
灵敏度 20 cps
本底 6 cpm
平均寿命* 10000 h
*:在推荐的工作状态
四. 安装方式
1.
管子与整机一般采用与管座连接方式进行可靠连接.若确需采用焊接方式连接,要特别注意管脚处的焊接温度不得超过
2.管脚间的玻璃突出部位(排气管)不得受力、碰撞,以免管子漏气失效.
3.光电管引出线尽量减少来回扭动,切勿硬掰、硬扭造成损坏.
4.电极连接方式:碗状电极为阴极,另一电极为阳极.
五.注意事项
1.储存及搬运
(1)储存时环境温度要求-5°C~
(2)本产品在储存、搬运、安装和使用过程中,须轻拿、轻放,避免人为损伤.
2.使用
(1)使用前可用酒精或洁净软布将管子擦拭干净,尤其是管子顶部(光窗)不得有油污、灰尘等赃物粘附,否则会影响其使用性能.
(2)管子工作电压、工作电流不得超过规定的极限值,一般在典型工作状态下使用,否则可能影响管子的工作性能及寿命.
(3)工作电压须保持稳定,否则容易造成管子参数变化或使用失效.
3.其他
(1)储存期超过半年以上的管子,建议使用前在设备上老练0.5~2小时,老练电压一般为工作电压.
(2)本产品执行标准:Q/20258793-8.002-2005