Global
EN
可持续发展
可持续发展
持续创新、引领行业进步是我们不屈的使命。
新闻&资源
新闻&资源
时刻与您分享我们的一点一滴
关于我们
关于我们
音特电子集技术研发、芯片制造、封装测试、销售和服务于一体
人才发展
人才发展
一同释放潜力,塑造人类健康未来
行业方案
注重客户方案需求,量身定制解决方案,帮您提升产品核心竞争力
概述 应用框图 相关文档 其他相关
电子雷管模块2025年标准解读与思路

1.1  2025年最新标准要求

GB 19417-2025《工业雷管通用安全技术要求》

标准在电磁兼容方面:

标准聚焦静电、射频、电压冲击等电磁干扰场景,通过明确抗扰度要求和试验方法,确保工业雷管在复杂电磁环境中不发生误动作

标准在可靠性方面:

从机械应力(震动、拉力、撞击等)、温度应力、特殊环境(煤矿)等多维度提出要求,结合严格的检验规则,保障雷管在全生命周期内的稳定性和安全性

1.2  GB 19417-2025《工业雷管通用安全技术要求》

电磁兼容项目

技术要求

试验方法

适用对象

静电感度

电容 500pF,串联电阻 5kΩ,充电电压 25kV 的条件下,经脚线-管壳放电方式,不应发生爆炸

WJ/T9042 的规定进行

工业电雷管

工业电子雷管

射频感度

用功率 10W 的射频源注入射频能量,在脚线-脚线及脚线-管壳两种模式下,不应发生爆炸

GB/T27602 的规定进行

工业电雷管

工业电子雷管

直流电压冲击性能

施加48V直流电压,持续10s,不应发生爆炸

WJ/T9103 的规定进行

工业电子雷管

交流电压冲击性能

施加220V/50Hz交流电压,不应发生爆炸

WJ/T9103 的规定进行

工业电子雷管

直流脉冲电压冲击性能

用储能电容 200 (1±2%)μF,充电电压 2000 (1±1%) V 的高压直流电源进行直流脉冲电压冲击,不应发生爆炸

WJ/T9103 的规定进行

工业电子雷管

1.3  GB 19417-2025《工业雷管通用安全技术要求》

可靠性

技术要求

试验方法

适用对象

抗震性能

置于凸轮转速为 (60±1) r/min、落高为 (150±2) mm 的震动试验机中,连续震动 10min,不应发生爆炸、结构松散或损坏、短路、断路和性能不稳等现象

WJ/T9074 附录 的规定进行

工业电雷管/工业电子雷管/导爆管雷管

抗拉性能

在 49N 的静拉力作用下持续 1min,不应发生爆炸,封口塞与脚线或导爆管不应发生目视可见的损坏或移动

WJ/T9074 附录 的规定进行

工业电雷管/工业电子雷管/导爆管雷管

抗撞击性能

点火部位、起爆部位在落锤质量 2.0kg、落高 0.7m 条件下受到撞击,不应发生爆炸

 WJ/T9074 的规定进行

工业电雷管/工业电子雷管/导爆管雷管

抗跌落性能

从距离水平钢板垂直高度为 5.0m 的高处跌落,不应发生爆炸或结构损坏

按照 WJ/T9104 的规定进行

工业电雷管/工业电子雷管/导爆管雷管

耐温安全性能

在 100℃的环境中保持 4h,不应发生爆炸

按规定的仪器及装置和试验程序进行(高温箱温度控制精度为 ±2℃等)

工业电雷管、工业电子雷管、导爆管雷管

抗弯性能

施加 49N 的径向荷载,持续 1min,不应发生爆炸,管体不应呈现明显的弯曲、裂纹和折痕

按照 WJ/T9105 的规定进行

工业电雷管、工业电子雷管、导爆管雷管

可燃气安全度

在浓度为 (9±0.3)% 的可燃气中起爆时,不应引爆可燃气

按照 GB18096 的规定进行

煤矿许用型工业电雷管、煤矿许用型工业电子雷管

2.1  WJT9107-2025工业电子雷管 电子引火模块(申报稿)

电磁兼容要求的核心逻辑

分层覆盖电磁干扰场景:

从低频(50Hz 交流电)到高频(15.0GHz 射频)、从持续电压(直流 48V)到瞬时脉冲(2000V 单脉冲)、从静电到电磁辐射,全面覆盖工业电子雷管可能面临的电磁环境(如矿山、工地、勘探现场的复杂电磁干扰)

双重考核指标:

所有项目均要求 “不发生误发火”(无烟火)+“后续功能正常”(通信、发火可靠),既防止即时危险,又保障模块在干扰后仍能按程序工作,体现 “安全性” 与 “可靠性” 的双重要求。

适配电子引火模块的核心作用

电子引火模块是工业电子雷管的 “点火控制核心”,其电磁兼容性能直接决定雷管是否会因电磁干扰误起爆,因此标准通过严格指标确保其在电磁干扰下的 “抗误动” 能力,是整个雷管安全链的关键环节

2.2  WJT9107-2025(申报稿) 核心电磁兼容要求及技术细节

序号

项目名称

技术要求

核心目的

1

直流电压冲击性能

在模块两脚间施加 48V 直流电,持续 10s 1. 电引火元件不应产生目视可见的烟或火 2. 测试后模块组网应能正常通信、发火

抵抗直流电路中可能出现的电压波动(如电路故障、电源异常),防止误触发

2

交流电压冲击性能

在模块两脚间施加 220V/50Hz 交流电 电引火元件不应产生目视可见的烟或火

抵抗民用交流电环境中的泄漏、感应电压(如近距离接触供电线路),避免误动作

3

静电感度

在模块两脚间以 “25kV 充电电压、500pF 电容、5kΩ 串联电阻” 注入放电:1. 电引火元件不应产生烟或火 2. 测试后模块组网应能正常通信、发火

抵抗静电放电干扰(如人体静电、设备摩擦起电),防止静电引发早爆

4

直流单脉冲电压冲击性能

在模块两脚间以 “2000V±1%)充电电压、200μF±2%)电容” 注入放电,电引火元件不应产生目视可见的烟或火

抵抗瞬间高压脉冲干扰(如雷电感应、电路开关操作产生的浪涌),避免脉冲触发

2.3  WJT9107-2025(申报稿) 技术挑战

针对直流 48V、220V 交流、2000V 直流单脉冲电压的冲击测试要求,对于工作在 24V 以下电平的电子雷管系统而言,从芯片工艺和总线电平电压两方面存在显著技术挑战

挑战01.

电子引火模块的核心控制芯片(如逻辑芯片、通信芯片、储能管理芯片等)需适配系统 24V 以下的低电平工作环境,但其同时要承受远高于工作电压的冲击(48V 为工作电压的 2 倍以上,2000V 更是高达百倍级),芯片工艺需平衡 “低功耗 / 低电压适配” 与 “高耐压抗冲击” 的矛盾

挑战02.

耐压能力与工艺兼容性的冲突,低电平(<24V)芯片通常采用低压工艺(如 CMOS 工艺中 5V、3.3V 耐压的氧化层设计),其半导体衬底、栅氧化层厚度等参数针对低电压优化,以降低导通电阻和功耗;但48V直流、220V交流(峰值约311V)、2000V 脉冲的冲击会产生远超其耐压极限的电场,可能导致栅氧化层击穿、PN 结反向击穿或金属互联线熔断

2.4  WJT9107-2025(申报稿) 技术挑战

即要还要

要不冒烟,还要能通正常工作

为了安全生产,一切都是必要

3.1  几份标准的引用关系

3.2 标准定位与核心范围

层级清晰:

GB 19417-2025 是顶层通用标准,WJ/T9085-2024 是电子雷管专项标准,WJ/T 9107-2025 是组件级标准,WJ/T 9103-2024是方法标准,形成“通用→专项→组件/方法”的纵向支撑链

互补性强:

横向层面,通用标准与专项标准在指标上保持一致,组件标准与整机标准配套,方法标准为所有涉及 “电压冲击” 的测试提供统一依据,确保技术要求的可操作性和一致性

核心聚焦:

所有标准均围绕 “工业电子雷管的安全性能”(如抗电磁干扰、可靠性)展开,引用关系服务于 “从通用到具体、从整机到组件、从要求到方法” 的逻辑闭环

4.1   48V、220V 交流、2000V 直流单脉冲解决思路 

 

4.3   220V 工频电压交流测试

工频电压交流测试,其实在通讯电话线行业,就是电力线搭接类似,标准内容:

目前的P0300DA和SMF24CA可以满足要求,但是它将不能满足5.9项的测试要求

本项测试的通过取决与器件电压和塑封料的材料;阻燃剂氢氧化铝AL(OH)3,神一样存存

4.4   2000V 单脉冲测试思路与思考

计算一下能量:能量公式:E = CV2 / 2  

                        E 为能量(单位:焦耳,J)

                        C 为电容(单位:法拉,F)

                        V 为电压(单位:伏特,V) 

电容器储存的能量为 400 焦耳(J),=  大致相当于 40kg 物体从 1 米高处下落的动能  =  约 0.1 克 TNT 的能量

4.4.1   2000V 单脉冲测试思路与思考理论思路依据:

常温下,根据IEC60664-1 或 IPC-2221B规则,综合计算出来2000V直流不拉弧最小间距4-10mm之间

假如医疗设备需符合 UL 60601-1(间隙≥12mm),航空领域需符合 DO-160G(间隙≥15mm)

思考:

一. 针对电子雷管,行业最少也等同于医疗设备推荐的12mm;但是电子雷管的实际间隙和空间是达不到的

然而,标准和实际情况是防止非常小概率的人为用错设备,拿错启爆器,接错启爆器

二. 电子雷管的绞线与雷管模组之间的连接端子,PCBA线的走线,表面的绝缘材料,简称:绿油,阻焊剂(Solder Mask),其核心成分是环氧树脂和光引发剂,它具有绝缘作用

三. 是否有高能吸收材料,可以吸收能量;通过磁、光、热的形势损耗?但又不要影响发火电阻

4.5   解决思路?

  高吸能材料的思路

   吸收过程中不发生爆炸、飞溅等二次危害,优先通过塑性变形、断裂或相变等可控方式耗能

  金属基吸能材料

泡沫铝、多孔铜、铝合金蜂窝结构,通过孔隙压溃、塑性变形(金属晶格滑移)耗散能量,属于 “塑性耗能”,单次使用后不可恢复

  高分子基吸能材料

闭孔聚氨酯泡沫、丁基橡胶、超高分子量聚乙烯;通过高分子链的弹性形变(可逆)或断裂(不可逆)耗散能量,形状记忆合金(SMA),马氏体相变可逆吸能

涉及到的物料:

https://www.yint.com.cn/products/emsproduct/tvs/index.html

https://www.yint.com.cn/products/emsproduct/tss/index.html

应用框图
查找适用于您系统的产品和参考设计
产品
技术文档
相关产品 (0)
其他相关