Kiire temperatuurimuutusega niiske kuumusega katsekamber viitab meetodile, mille abil sõelutakse ilmastikumõjusid, termilisi või mehaanilisi pingeid, mis võivad põhjustada proovi enneaegset riket. Näiteks võib see leida defekte elektroonikamooduli konstruktsioonis, materjalides või tootmises. Pingesõeluuringute (ESS) tehnoloogia abil saab tuvastada varajasi rikkeid arendus- ja tootmisetappides, vähendada disainivaliku vigadest või halbadest tootmisprotsessidest tingitud rikete riski ja oluliselt parandada toote töökindlust. Keskkonnastressi sõeluuringu abil saab leida ebausaldusväärseid süsteeme, mis on jõudnud tootmistestimise etappi. Seda on kasutatud standardmeetodina kvaliteedi parandamiseks, et pikendada toote normaalset tööiga. SES-süsteemil on automaatsed reguleerimisfunktsioonid jahutamiseks, kütmiseks, niiskuse eemaldamiseks ja niisutamiseks (niiskusefunktsioon on ainult SES-süsteemil). Seda kasutatakse peamiselt temperatuuristressi sõeluuringuks. Seda saab kasutada ka traditsiooniliste kõrge temperatuuri, madala temperatuuri, kõrge ja madala temperatuuri tsüklite, konstantse niiskuse, kuumuse ja niiskuse korral. Keskkonnatestid, näiteks niiske kuumus, temperatuuri ja niiskuse kombinatsioon jne.
Omadused:
Temperatuuri muutuse kiirus 5 ℃/min 10 ℃/min 15 ℃/min 20 ℃/min iso-keskmine temperatuur
Niiskuskast on konstrueeritud mittekondenseeruvaks, et vältida testitulemuste valehindamist.
Programmeeritav koormustoiteallikas 4 SISSE/VÄLJA väljundi juhtimine testitava seadme ohutuse tagamiseks
Laiendatav mobiiliplatvormi haldusrakendus. Laiendatavad kaugteeninduse funktsioonid.
Keskkonnasõbralik külmutusagensi voolu reguleerimine, energiasäästlik ja energiasäästlik, kiire kütte- ja jahutuskiirus
Sõltumatu kondensatsioonivastane funktsioon ja temperatuur, testitaval tootel puudub tuule- ja suitsukaitsefunktsioon
Ainulaadne töörežiim, pärast testi naaseb kapp toatemperatuurini, et kaitsta testitavat toodet
Skaleeritav võrguvideovalve, mis on sünkroniseeritud andmete testimisega
Juhtimissüsteemi hoolduse automaatne meeldetuletus ja rikkejuhtumite tarkvara disainifunktsioon
Värviline ekraan 32-bitine juhtimissüsteem E Ethernet E haldus, UCB andmetele juurdepääsu funktsioon
Spetsiaalselt disainitud kuiva õhu puhastussüsteem, mis kaitseb testitavat toodet pinna kondenseerumise tõttu tekkivate kiirete temperatuurimuutuste eest
Tööstuslik madal õhuniiskusvahemik 20 ℃ / 10% kontrollivõime
Varustatud automaatse veevarustussüsteemi, puhta vee filtreerimissüsteemi ja veepuuduse meeldetuletusfunktsiooniga
Vastab elektroonikaseadmete toodete koormustestimise nõuetele, pliivaba protsessi, MIL-STD-2164, MIL-344A-4-16, MIL-2164A-19, NABMAT-9492, GJB-1032-90, GJB/Z34-5.1.6, IPC-9701... ja muudele katsenõuetele. Märkus: temperatuuri ja niiskuse jaotuse ühtluse katsemeetod põhineb sisemise karbi ja iga külje vahelise kauguse efektiivsel mõõtmisel 1/10 (GB5170.18-87)
Elektroonikaseadmete tööprotsessis hõlmavad keskkonnakoormus lisaks elektrilistele pingetele, nagu elektrikoormuse pinge ja vool, ka kõrget temperatuuri ja temperatuuri tsüklit, mehaanilist vibratsiooni ja lööke, niiskust ja soolapihustust, elektromagnetvälja häireid jne. Eelnevalt mainitud keskkonnakoormuse mõjul võib toode halveneda jõudluses, parameetrite triivida, materjali korrosiooni jne või isegi rikkeid.
Pärast elektroonikaseadmete tootmist, alates sõelumisest, inventuurist, transpordist kuni kasutamise ja hoolduseni, mõjutavad neid kõiki keskkonnategurid, põhjustades toote füüsikaliste, keemiliste, mehaaniliste ja elektriliste omaduste pidevat muutumist. Muutusprotsess võib olla aeglane või ajutine, see sõltub täielikult keskkonnateguri tüübist ja suurusest.
Püsiseisundi temperatuuripinge viitab elektroonikatoote reageerimistemperatuurile selle töötamisel või hoidmisel teatud temperatuurikeskkonnas. Kui reageerimistemperatuur ületab toote taluvuspiiri, ei suuda komponenttoode töötada ettenähtud elektriliste parameetrite vahemikus, mis võib põhjustada tootematerjali pehmenemist ja deformeerumist või isolatsiooniomaduste vähenemist või isegi ülekuumenemise tõttu läbipõlemist. Toode puutub sel ajal kokku kõrge temperatuuriga. Pinge ja kõrge temperatuuriga ülekoormus võivad lühikese aja jooksul põhjustada toote rikke; kui reageerimistemperatuur ei ületa toote ettenähtud töötemperatuuri vahemikku, avaldub püsiseisundi temperatuuripinge pikaajalise toimena. Aja mõju põhjustab tootematerjali järkjärgulist vananemist ning elektriliste jõudlusparameetrite triivimist või halvenemist, mis viib lõpuks toote rikkeni. Toote puhul on sel ajal temperatuuripinge pikaajaline temperatuuripinge. Elektroonikatoodete kogetav püsiseisundi temperatuuripinge tuleneb toote ümbritseva õhu temperatuuri koormusest ja toote enda energiatarbimisest tekkivast soojusest. Näiteks soojuse hajumise süsteemi rikke ja seadme kõrge temperatuuriga soojusvoo lekke tõttu ületab komponendi temperatuur lubatud temperatuuri ülempiiri. Komponent puutub kokku kõrge temperatuuriga. Pinge: Pikaajalise stabiilse töökeskkonna tingimustes, kus säilituskeskkonna temperatuur on kõrge, talub toode pikaajalist temperatuuripinget. Elektroonikatoodete kõrge temperatuuritaluvuse piirvõimet saab määrata astmelise kõrge temperatuuriga küpsetamise testi abil ja elektroonikatoodete kasutusiga pikaajalise temperatuuri all saab hinnata püsiseisundi eluea testi (kõrge temperatuuri kiirenduse) abil.
Muutuv temperatuuripinge tähendab, et kui elektroonikatooted on muutuvas temperatuuriseisundis, siis toote funktsionaalsete materjalide soojuspaisumistegurite erinevuse tõttu allutatakse materjali liides temperatuurimuutustest tingitud termilisele pingele. Kui temperatuur drastiliselt muutub, võib toode materjali liidespinnal hetkega lõhkeda ja puruneda. Sel ajal allutatakse toode temperatuurimuutusest tingitud ülepingele või temperatuurilöögipingele; kui temperatuurimuutus on suhteliselt aeglane, avaldub muutuva temperatuuripinge mõju pikka aega. Materjali liides talub temperatuurimuutusest tingitud termilist pinget jätkuvalt ja mõnes mikropiirkonnas võivad tekkida mikropraod. See kahjustus kuhjub järk-järgult, viies lõpuks toote materjali liidese pragunemiseni või purunemiseni. Sel ajal puutub toode kokku pikaajalise temperatuuriga. Muutuv pinge ehk temperatuuri tsükliline pinge. Muutuv temperatuuripinge, mida elektroonikatooted taluvad, tuleneb toote asukohakeskkonna temperatuurimuutusest ja toote enda lülitusolekust. Näiteks soojast siseruumist külma õue, tugeva päikesekiirguse, äkilise vihma või vette kastmise, maapinnalt lennuki kõrgele kõrgusele liikumise, vahelduva töö külmas keskkonnas, tõusva päikese ja vastupäikese kosmoses korral. Mikroskeemide moodulite muudatuste, ümberjootmise ja ümbertöötlemise korral allutatakse toode temperatuurilöögile; seadet põhjustavad perioodilised loodusliku kliima temperatuuri muutused, vahelduvad töötingimused, seadme enda töötemperatuuri muutused ja sideseadmete kõnede helitugevuse muutused. Energiatarbimise kõikumiste korral allutatakse toode temperatuuritsüklilisele stressile. Termilise löögi testi abil saab hinnata elektroonikaseadmete vastupidavust drastilistele temperatuurimuutustele ja temperatuuritsükli testi abil saab hinnata elektroonikaseadmete kohanemisvõimet pikaajaliseks tööks vahelduvates kõrge ja madala temperatuuri tingimustes.
2. Mehaaniline pinge
Elektroonikaseadmete mehaaniline pinge hõlmab kolme tüüpi pingeid: mehaaniline vibratsioon, mehaaniline löök ja pidev kiirendus (tsentrifugaaljõud).
Mehaaniline vibratsioonstress viitab mehaanilisele pingele, mille tekitavad elektroonikatooted, mis liiguvad edasi-tagasi teatud tasakaaluasendi ümber väliste keskkonnajõudude mõjul. Mehaaniline vibratsioon liigitatakse oma põhjuse järgi vabaks vibratsiooniks, sundvibratsiooniks ja iseergutatuks vibratsiooniks; mehaanilise vibratsiooni liikumisseaduse kohaselt on olemas sinusoidaalne vibratsioon ja juhuslik vibratsioon. Neil kahel vibratsiooniliigil on tootele erinevad hävitavad jõud, kusjuures viimane on hävitav. Kuna vibratsioon on suurem, kasutab suurem osa vibratsioonitestide hindamisest juhuslikku vibratsioonitesti. Mehaanilise vibratsiooni mõju elektroonikatoodetele hõlmab toote deformatsiooni, painutamist, pragusid, murde jne, mis on põhjustatud vibratsioonist. Pikaajalise vibratsioonistressi all olevad elektroonikatooted põhjustavad konstruktsiooniliste liidesematerjalide pragunemist väsimuse ja mehaanilise väsimuse tõttu; kui see tekib, viib resonants ülepingepragunemiseni, mis põhjustab elektroonikatoodete kohest konstruktsioonikahjustust. Elektroonikaseadmete mehaaniline vibratsioonikoormus tuleneb töökeskkonna mehaanilisest koormusest, näiteks õhusõidukite, sõidukite, laevade, õhusõidukite ja maapealsete mehaaniliste konstruktsioonide pöörlemisest, pulseerimisest, võnkumisest ja muudest keskkonna mehaanilistest koormustest, eriti kui toodet transporditakse mittetöötavas olekus. Töötingimustes töötava sõiduki külge kinnitatud või õhus oleva komponendina on mehaanilisele vibratsioonile vastu pidamine vältimatu. Mehaanilise vibratsiooni testi (eriti juhusliku vibratsiooni testi) abil saab hinnata elektroonikaseadmete kohanemisvõimet korduva mehaanilise vibratsiooniga töötamise ajal.
Mehaaniline löögipinge viitab mehaanilisele pingele, mis tekib elektroonikatoote ja teise objekti (või komponendi) vahelise ühekordse otsese vastastikmõju tagajärjel väliste keskkonnajõudude mõjul, mille tulemuseks on toote jõu, nihke, kiiruse või kiirenduse hetkeline muutus. Mehaanilise löögipinge mõjul võib toode väga lühikese aja jooksul vabastada ja üle kanda märkimisväärset energiat, põhjustades tootele tõsiseid kahjustusi, näiteks elektroonikatoote rikkeid, kohest avatud/lühist ning kokkupandud pakendistruktuuri pragunemist ja purunemist jne. Erinevalt pikaajalise vibratsiooni põhjustatud kumulatiivsest kahjustusest avaldub mehaanilise löögi kahjustus tootele kontsentreeritud energia vabanemisena. Mehaanilise löögikatse ulatus on suurem ja löögiimpulsi kestus lühem. Toote kahjustusi põhjustav tippväärtus on põhiimpulss. Selle kestus on vaid mõnest millisekundist kuni kümnete millisekunditeni ja põhiimpulsile järgnev vibratsioon vaibub kiiresti. Selle mehaanilise löögipinge ulatuse määravad tippkiirendus ja löögiimpulsi kestus. Tippkiirenduse suurusjärk peegeldab tootele rakendatava löögijõu suurust ja löögiimpulsi kestuse mõju tootele on seotud toote loomuliku sagedusega. seotud. Elektroonikatoodete mehaaniline löögipinge tuleneb elektroonikaseadmete ja -varustuse mehaanilise oleku drastilistest muutustest, nagu näiteks hädapidurdus ja sõidukite löök, õhust ja lennukitest kukkumine, suurtükitule, keemilise energia plahvatused, tuumaplahvatused jne. Mehaaniline löök, äkiline jõud või äkiline liikumine, mis on põhjustatud laadimisest ja mahalaadimisest, transportimisest või välitöödest, muudab toote samuti mehaanilisele löögile vastupidavaks. Mehaanilise löögi testi abil saab hinnata elektroonikatoodete (näiteks vooluringistruktuuride) kohanemisvõimet mittekorduvate mehaaniliste löökidega kasutamise ja transportimise ajal.
Püsiva kiirenduse (tsentrifugaaljõu) pinge viitab tsentrifugaaljõule, mis tekib elektroonikaseadmete liikuva kandja liikumissuuna pideva muutumise tagajärjel. Tsentrifugaaljõud on virtuaalne inertsiaaljõud, mis hoiab pöörlevat objekti pöörlemiskeskmest eemal. Tsentrifugaaljõud ja tsentrifugaaljõud on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. Kui resultantjõust moodustunud ja ringi keskpunkti suunatud tsentrifugaaljõud kaob, siis pöörlev objekt enam ei pöörle, vaid lendab pöörlemisraja tangentsiaalses suunas välja ja toode saab sel hetkel kahjustuda. Tsentrifugaaljõu suurus on seotud liikuva objekti massi, liikumiskiiruse ja kiirendusega (pöörlemisraadiusega). Elektroonikakomponentide puhul, mis pole kindlalt keevitatud, tekib tsentrifugaaljõu mõjul nähtus, et komponendid lendavad jooteühenduste eraldumise tõttu minema. Toode on rikki läinud. Elektroonikaseadmetele mõjuv tsentrifugaaljõud tuleneb elektroonikaseadmete ja -seadmete pidevalt muutuvatest töötingimustest liikumissuunas, näiteks liikuvate sõidukite, lennukite, rakettide ja suundade muutumisest, mistõttu elektroonikaseadmed ja sisemised komponendid peavad taluma gravitatsioonist erinevat tsentrifugaaljõudu. Toimeaeg ulatub mõnest sekundist mõne minutini. Näiteks raketi puhul, kui suunamuutus on lõppenud, tsentrifugaaljõud kaob ja tsentrifugaaljõud muutub uuesti ning toimib uuesti, mis võib moodustada pikaajalise pideva tsentrifugaaljõu. Pideva kiirenduse testi (tsentrifugaaltesti) abil saab hinnata elektroonikaseadmete, eriti suuremahuliste pinnale paigaldatavate komponentide keevitusstruktuuri vastupidavust.
3. Niiskusstress
Niiskusstress viitab niiskusstressile, mida elektroonikaseadmed teatud õhuniiskusega atmosfäärikeskkonnas töötades taluvad. Elektroonikatooted on niiskuse suhtes väga tundlikud. Kui keskkonna suhteline õhuniiskus ületab 30% RH, võivad toote metallmaterjalid korrodeeruda ning elektrilised jõudlusparameetrid võivad nihkuda või olla halvad. Näiteks pikaajalisel kõrge õhuniiskusega tingimustes väheneb isoleermaterjalide isolatsiooniomadus pärast niiskuse imendumist, põhjustades lühiseid või kõrgepinge elektrilööke; kontaktelektroonikakomponendid, nagu pistikud, pistikupesad jne, on niiskuse pinnale kinnitudes korrosioonile altid, mille tulemuseks on oksiidkile, mis suurendab kontaktseadme takistust ja rasketel juhtudel blokeerib vooluringi; väga niiskes keskkonnas põhjustab udu või veeaur sädemeid, kui releekontaktid aktiveeritakse ja enam ei tööta; pooljuhtkiibid on veeauru suhtes tundlikumad, kui kiibi pinnal on veeaur. Elektroonikakomponentide korrodeerumise vältimiseks kasutatakse komponentide isoleerimiseks välisõhust ja saastest kapseldamise või hermeetilise pakendamise tehnoloogiat. Elektroonikatoodete niiskusstress tuleneb elektroonikaseadmete ja -seadmete töökeskkonnas kinnitatud materjalide pinnal olevast niiskusest ning komponentidesse tungivast niiskusest. Niiskusstressi suurus on seotud keskkonna niiskustasemega. Minu riigi kaguranniku alad on kõrge õhuniiskusega alad, eriti kevadel ja suvel, kui suhteline õhuniiskus ületab 90% RH, on niiskuse mõju vältimatu probleem. Elektroonikatoodete kohanemisvõimet kasutamiseks või ladustamiseks kõrge õhuniiskuse tingimustes saab hinnata püsiseisundi niiskus-soojuskatse ja niiskuskindluse katse abil.
4. Soolapihustuse stress
Soolapihustusstress viitab soolapihustusstressile materjali pinnal, kui elektroonikaseadmed töötavad atmosfääri dispersioonikeskkonnas, mis koosneb soola sisaldavatest pisikestest piiskadest. Soolaudu pärineb tavaliselt merekeskkonnast ja sisemaa soolajärvede kliimakeskkonnast. Selle peamised komponendid on NaCl ja veeaur. Na+ ja Cl- ioonide olemasolu on metallmaterjalide korrosiooni algpõhjus. Kui soolapihustus kleepub isolaatori pinnale, vähendab see selle pinnatakistust ja pärast seda, kui isolaator on soolalahuse imanud, väheneb selle mahutakistus 4 suurusjärku; kui soolapihustus kleepub liikuvate mehaaniliste osade pinnale, suureneb see söövitavate ainete tekkimise tõttu. Kui hõõrdetegur suureneb, võivad liikuvad osad isegi kinni jääda; kuigi pooljuhtkiipide korrosiooni vältimiseks on kasutusele võetud kapseldamise ja õhukindla sulgemise tehnoloogia, kaotavad elektroonikaseadmete välised tihvtid soolapihustuskorrosiooni tõttu sageli oma funktsiooni; trükkplaadi korrosioon võib lühistada külgneva juhtmestiku. Elektroonikaseadmetele tekkiv soolapihustusstress pärineb atmosfääris olevast soolapihust. Rannikualadel, laevadel ja laevadel sisaldab atmosfäär palju soola, millel on tõsine mõju elektroonikakomponentide pakendile. Soolapihustustesti saab kasutada elektroonikapakendi korrosiooni kiirendamiseks, et hinnata soolapihustuskindluse kohanemisvõimet.
5. Elektromagnetiline stress
Elektromagnetiline pinge viitab elektromagnetilisele pingele, mida elektroonikatoode kogeb vahelduvate elektri- ja magnetväljade elektromagnetväljas. Elektromagnetväli hõlmab kahte aspekti: elektrivälja ja magnetvälja ning selle omadusi esindavad vastavalt elektrivälja tugevus E (või elektriline nihe D) ja magnetvoo tihedus B (või magnetvälja tugevus H). Elektromagnetväljas on elektriväli ja magnetväli omavahel tihedalt seotud. Ajas muutuv elektriväli põhjustab magnetvälja ja ajas muutuv magnetväli põhjustab elektrivälja. Elektrivälja ja magnetvälja vastastikune ergastamine põhjustab elektromagnetvälja liikumise, moodustades elektromagnetlaine. Elektromagnetlained võivad vaakumis või aines iseenesest levida. Elektri- ja magnetväljad võnguvad faasis ja on üksteisega risti. Ruumis liiguvad nad lainete kujul. Liikuv elektriväli, magnetväli ja levimissuund on üksteisega risti. Elektromagnetlainete levimiskiirus vaakumis on valguse kiirus (3×10^8m/s). Üldiselt on elektromagnetilise interferentsi poolt mõjutatud elektromagnetlained raadiolained ja mikrolained. Mida kõrgem on elektromagnetlainete sagedus, seda suurem on elektromagnetilise kiirguse võime. Elektroonikakomponentide puhul on elektromagnetvälja elektromagnetiline häire (EMI) peamine tegur, mis mõjutab komponendi elektromagnetilist ühilduvust (EMC). See elektromagnetilise häire allikas tuleneb elektroonikakomponendi sisemiste komponentide ja väliste elektroonikaseadmete vastastikusest häiretest. See võib tõsiselt mõjutada elektroonikakomponentide jõudlust ja funktsioone. Näiteks kui alalisvoolu/alalisvoolu toitemooduli sisemised magnetilised komponendid põhjustavad elektroonikaseadmetele elektromagnetilisi häireid, mõjutab see otseselt väljundpinge pulsatsiooniparameetreid; raadiosagedusliku kiirguse mõju elektroonikatoodetele siseneb otse toote kesta kaudu sisemisse vooluringi või muundub käitumishäireks ja siseneb tootesse. Elektroonikakomponentide elektromagnetiliste häirete vastast võimet saab hinnata elektromagnetilise ühilduvuse testi ja elektromagnetvälja lähivälja skaneerimise tuvastamise abil.
Postituse aeg: 11. september 2023
