Toto je problém úmrtnosti dojčiat v elektronike a je to nákladná výzva pre výrobcov. Riešením nie je ďalšie funkčné testovanie; je to agresívnejší záťažový test navrhnutý špeciálne na odhalenie týchto skrytých slabín: Test tepelného šoku.
Riešenie: prinútiť skryté chyby, aby sa odhalili
Komora na testovanie tepelných šokov nie je štandardná teplotná komora. Jej účelom nie je simulovať jemný cyklus dňa a noci. Jeho účelom je vyvolať maximálne možné tepelné zaťaženie produktu v priebehu sekúnd, čím sa skryté mechanické chyby šíria až do bodu zlyhania ešte pred opustením továrne.
Takto to funguje:
-
Extrémne zóny: Komora má dve nezávisle riadené teplotné zóny: jednu pri extrémnom chlade (napr. -55°C) a druhú pri extrémnom teple (napr. +150°C).
-
Rýchly prenos: Produkt sa umiestni do košíka na výkonnom pneumatickom výťahu. Tento výťah rýchlo prenesie produkt zo studenej zóny do horúcej zóny (a späť) za menej ako 10 sekúnd.
-
Mechanizmus napätia: Táto takmer okamžitá zmena teploty nedáva materiálom čas na prispôsobenie. Rôzne materiály sa rozťahujú a zmršťujú rôznou rýchlosťou. Keramický kondenzátor spájkovaný na sklený PCB bude vystavený obrovskému namáhaniu na spájkovom spoji. Toto napätie spôsobuje, že mikroskopická prasklina v spájkovacej guľe alebo zlá priľnavosť tesnenia sa z nej stane pozorovateľné zlyhanie.
Stovky alebo tisíce týchto rýchlych cyklov môžu byť vykonané automaticky, simulujúc celý život tepelného zaťaženia v priebehu niekoľkých hodín alebo dní.
Kľúčové aplikácie pri testovaní tepelných šokov
Táto agresívna metodika testovania je kľúčová v odvetviach, kde je spoľahlivosť nevyhnutná.
-
Polovodiče a PCB: Hlavná aplikácia. Používa sa na kvalifikáciu integrity spájkovacích spojov (najmä v baleniach Ball Grid Array), drôtových spojov a priľnavosti zapuzdierov. Je to základný kameň štandardov spoľahlivosti, ako je MIL-STD-883.
-
Automobilová elektronika: ECU namontovaná blízko motora môže zažiť rýchlu zmenu teploty pri štarte vozidla v chladnom podnebí. Testovanie na tepelný šok zabezpečuje, že tieto kritické komponenty prežijú roky takéhoto zneužívania.
-
Letecký priemysel a obrana: Komponenty na lietadlách a raketách musia odolávať extrémne rýchlym teplotným zmenám počas stúpania a zostupu. Testovanie tepelného šoku je nevyhnutné na zabezpečenie spoľahlivosti týchto systémov s vysokými následkami.
-
Optické komponenty: Objektívy a senzory z rôznych lepených materiálov sa testujú, aby sa zabezpečilo, že spojenia nezlyhajú, čo by mohlo viesť k nesprávnemu zarovnaniu alebo prenikaniu vlhkosti.
WBE: Budovanie robustných komôr na náročné záťažové testy
Komora na testovanie tepelných šokov musí byť mimoriadne robustná, aby odolala desaťročiam prudkých teplotných výkyvov. Spoľahlivosť je kľúčová, pretože prestoje v testovacom laboratóriu môžu zastaviť výrobu.
WBE, založená v roku 1995, je výrobca špičkových testovacích prístrojov s hlbokou tradíciou v oblasti inžinierstva, stabilných a spoľahlivých riešení. Naša továreň s rozlohou 12 000+ štvorcových metrov v oblasti Greater Bay Area nám umožňuje silnú neštandardnú úpravu