Feuererkennung

Partner: Fraunhofer IISB, Erlangen
Zeitraum: 2023 – 2025
Förderkennzeichen: FZK02P22K030

Zusammenfassung
Entwicklung einer SiC-Avalanche-Photodiode für Anwendungen in der Flammen- und Feuererkennung
Das Fraunhofer IISB und die sglux GmbH haben im Rahmen das KMU-innovativ Projekts die Arbeit an der Entwicklung eines Herstellungsprozesses für eine SiC-basierte Avalanche Photodiode (APD) aufgenommen. Eine APD verstärkt den Photostrom durch den Lawineneffekt (engl. avalanche effect) und weist dadurch im Gegensatz zur einer herkömmlichen SiC-Photodiode eine deutlich höhere Empfindlichkeit auf. Anwendungsgebiete finden sich im Bereich der Flammen- und Feuererkennung.
Ein erfolgreicher Projektabschluss würde eine interessante Alternative zu aktuell gebräuchlichen Gasentladungsröhren schaffen. Diese Röhren sind zwar in der Lage, sehr geringe UV-Strahlung zuverlässig zu detektieren weisen aber Nachteile auf, die bei halbleiterbasierende UV-Detektoren nicht festzustellen sind: Die Gasentladungsröhren sind relativ groß, zerbrechlich, erfordern eine hohe Betriebsspannung und weisen eine kurze Lebensdauer auf.
Erste Prototypen der neuartigen SiC-APD werden Mitte 2024 erhältlich sein.

Dr. Tilman Weiss, sglux GmbH, Berlin, Germany

TOCONs für die Brennerflammen- und Feuererkennung

Zusammenfassung
Unsere Standard-TOCONs haben eine relativ hohe Zeitkontante. Diese erstreckt sich von 30 ms für TOCONs mit geringer Empfindlichkeit bis zu 80 ms bei TOCONs mit hoher Empfindlichkeit. Diese Reaktionszeit ist für die meisten Messanwendungen eine gute Voraussetzung zur präzisen Erfassung des Mess-Signals. Normalerweise geht es darum, langsam veränderliche Signale zuverlässig zu messen. Die o.g. Zeitkonstanten bewirken, dass kurzfristige Signaländerungen oder hochfrequente Signal-Anteile gemittelt in das Mess-Signal eingehen. So kann die von der zu messenden Quelle ausgehende Strahlung im Hinblick auf ihre Wirkung (z.B. Entkeimung oder Lackhärtung) gut ermittelt werden. Bei der Flammenüberwachung in Heizbrennern und bei der Feuererkennung ist die für die Standard-Anwendungen vorteilhafte hohe Zeitkonstante von Nachteil. Dieser Bericht zeigt Möglichkeiten der Reduktion der Reaktionszeiten.

2023-2025 – Entwicklung einer SiC-Avalanche-Photodiode

2021 – TOCONs mit reduzierter Reaktionszeit für die Brennerflammen- und Feuererkennung