محفظه تست گرمای مرطوب با تغییر سریع دما به روشی برای غربالگری آب و هوا، تنش حرارتی یا مکانیکی اشاره دارد که ممکن است باعث خرابی زودرس نمونه شود. به عنوان مثال، میتواند نقصهایی را در طراحی ماژول الکترونیکی، مواد یا تولید پیدا کند. فناوری غربالگری تنش (ESS) میتواند خرابیهای اولیه را در مراحل توسعه و تولید تشخیص دهد، خطر خرابی ناشی از خطاهای انتخاب طراحی یا فرآیندهای تولید ضعیف را کاهش دهد و قابلیت اطمینان محصول را تا حد زیادی بهبود بخشد. از طریق غربالگری تنش محیطی، میتوان سیستمهای غیرقابل اعتمادی را که وارد مرحله آزمایش تولید شدهاند، پیدا کرد. این روش به عنوان یک روش استاندارد برای بهبود کیفیت و افزایش موثر عمر کاری عادی محصول استفاده شده است. سیستم SES دارای توابع تنظیم خودکار برای تبرید، گرمایش، رطوبتزدایی و رطوبتدهی است (عملکرد رطوبت فقط برای سیستم SES است). این عمدتاً برای غربالگری تنش دمایی استفاده میشود. همچنین میتواند برای چرخههای سنتی دمای بالا، دمای پایین، دمای بالا و پایین، رطوبت ثابت، گرما و رطوبت استفاده شود. آزمایشهای محیطی مانند گرمای مرطوب، ترکیب دما و رطوبت و غیره
ویژگیها:
نرخ تغییر دما 5℃/حداقل 10℃/حداقل 15℃/حداقل 20℃/حداقل دمای ایزو-آمار
جعبه رطوبت به گونهای طراحی شده است که متراکم نشود تا از قضاوت نادرست در مورد نتایج آزمایش جلوگیری شود.
منبع تغذیه بار قابل برنامه ریزی، ۴ کنترل خروجی روشن/خاموش برای محافظت از ایمنی تجهیزات تحت آزمایش
مدیریت پلتفرم موبایل APP قابل ارتقا. توابع سرویس از راه دور قابل ارتقا.
کنترل جریان مبرد سازگار با محیط زیست، صرفهجویی در مصرف انرژی و برق، سرعت گرمایش و سرمایش سریع
عملکرد مستقل ضد تراکم و دما، بدون عملکرد محافظت در برابر باد و دود محصول تحت آزمایش
حالت عملکرد منحصر به فرد، پس از آزمایش، کابینت به دمای اتاق برمیگردد تا از محصول تحت آزمایش محافظت کند
نظارت تصویری شبکهای مقیاسپذیر، هماهنگ با آزمایش دادهها
یادآوری خودکار تعمیر و نگهداری سیستم کنترل و عملکرد طراحی نرمافزار موارد خطا
صفحه نمایش رنگی، سیستم کنترل ۳۲ بیتی، مدیریت اترنت، عملکرد دسترسی به داده UCB
سیستم تهویه هوای خشک با طراحی ویژه برای محافظت از محصول تحت آزمایش در برابر تغییر سریع دما به دلیل تراکم سطحی
محدوده رطوبت پایین صنعتی 20℃/10% قابلیت کنترل
مجهز به سیستم تامین آب خودکار، سیستم تصفیه آب خالص و عملکرد یادآوری کمبود آب
مطابق با الزامات غربالگری تنش محصولات تجهیزات الکترونیکی، فرآیند بدون سرب، MIL-STD-2164، MIL-344A-4-16، MIL-2164A-19، NABMAT-9492، GJB-1032-90، GJB/Z34-5.1.6، IPC -9701... و سایر الزامات آزمایش. توجه: روش آزمون یکنواختی توزیع دما و رطوبت بر اساس اندازهگیری فضای مؤثر فاصله بین جعبه داخلی و هر طرف 1/10 (GB5170.18-87) است.
در فرآیند کار محصولات الکترونیکی، علاوه بر تنشهای الکتریکی مانند ولتاژ و جریان بار الکتریکی، تنشهای محیطی شامل دمای بالا و چرخه دما، ارتعاش و شوک مکانیکی، رطوبت و پاشش نمک، تداخل میدان الکترومغناطیسی و غیره نیز میشود. تحت تأثیر تنشهای محیطی فوقالذکر، محصول ممکن است دچار تخریب عملکرد، تغییر پارامترها، خوردگی مواد و غیره یا حتی خرابی شود.
پس از تولید محصولات الکترونیکی، از غربالگری، موجودی، حمل و نقل تا استفاده و نگهداری، همه آنها تحت تأثیر استرس محیطی قرار میگیرند و باعث میشوند خواص فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و الکتریکی محصول به طور مداوم تغییر کند. روند تغییر میتواند کند یا گذرا باشد، کاملاً به نوع استرس محیطی و میزان استرس بستگی دارد.
تنش دمایی حالت پایدار به دمای پاسخ یک محصول الکترونیکی هنگام کار یا نگهداری در یک محیط با دمای خاص اشاره دارد. هنگامی که دمای پاسخ از حد مجاز تحمل محصول فراتر رود، قطعه قادر به کار در محدوده پارامتر الکتریکی مشخص شده نخواهد بود، که ممکن است باعث نرم شدن و تغییر شکل ماده محصول یا کاهش عملکرد عایق یا حتی سوختن آن به دلیل گرمای بیش از حد شود. برای محصول، محصول در این زمان در معرض دمای بالا قرار دارد. تنش، تنش بیش از حد دمای بالا میتواند باعث خرابی محصول در مدت زمان کوتاهی شود. هنگامی که دمای پاسخ از محدوده دمای عملیاتی مشخص شده محصول فراتر نرود، اثر تنش دمایی حالت پایدار در اثر عملکرد طولانی مدت آشکار میشود. اثر زمان باعث میشود ماده محصول به تدریج پیر شود و پارامترهای عملکرد الکتریکی دچار نوسان یا ضعف شوند که در نهایت منجر به خرابی محصول میشود. برای محصول، تنش دمایی در این زمان، تنش دمایی طولانی مدت است. تنش دمایی حالت پایدار که توسط محصولات الکترونیکی تجربه میشود، از بار دمای محیط در محصول و گرمای تولید شده توسط مصرف برق خود آن ناشی میشود. برای مثال، به دلیل خرابی سیستم دفع حرارت و نشت جریان حرارت دمای بالا از تجهیزات، دمای قطعه از حد بالای دمای مجاز فراتر میرود. قطعه در معرض دمای بالا قرار میگیرد. تنش: تحت شرایط کاری پایدار بلندمدت دمای محیط نگهداری، محصول تنش دمایی بلندمدت را تحمل میکند. قابلیت مقاومت در برابر دمای بالای محصولات الکترونیکی را میتوان با آزمایش پخت پلهای در دمای بالا تعیین کرد و عمر مفید محصولات الکترونیکی تحت دمای بلندمدت را میتوان از طریق آزمایش عمر حالت پایدار (شتاب دمای بالا) ارزیابی کرد.
تنش دمایی متغیر به این معنی است که وقتی محصولات الکترونیکی در حالت دمایی متغیر قرار میگیرند، به دلیل تفاوت در ضرایب انبساط حرارتی مواد کاربردی محصول، رابط ماده در معرض تنش حرارتی ناشی از تغییرات دما قرار میگیرد. هنگامی که دما به شدت تغییر میکند، محصول ممکن است فوراً در رابط ماده منفجر شود و از کار بیفتد. در این زمان، محصول در معرض تنش بیش از حد تغییر دما یا تنش شوک دمایی قرار میگیرد. هنگامی که تغییر دما نسبتاً کند است، اثر تنش دمایی متغیر برای مدت طولانی آشکار میشود. رابط ماده همچنان در برابر تنش حرارتی ناشی از تغییر دما مقاومت میکند و ممکن است در برخی از نواحی میکرو آسیب ترک خوردگی ریز رخ دهد. این آسیب به تدریج جمع میشود و در نهایت منجر به ترک خوردگی یا از بین رفتن رابط ماده محصول میشود. در این زمان، محصول در معرض دمای طولانی مدت قرار دارد. تنش متغیر یا تنش چرخه دما. تنش دمایی متغیری که محصولات الکترونیکی تحمل میکنند از تغییر دمای محیطی که محصول در آن قرار دارد و حالت سوئیچینگ خود آن ناشی میشود. برای مثال، هنگام جابجایی از یک محیط گرم داخلی به یک محیط سرد خارجی، تحت تابش شدید خورشید، باران ناگهانی یا غوطهوری در آب، تغییرات سریع دما از زمین به ارتفاع زیاد هواپیما، کار متناوب در محیط سرد، طلوع و غروب خورشید در فضا. در صورت تغییرات، لحیمکاری مجدد و بازسازی ماژولهای میکرومدار، محصول در معرض تنش شوک دمایی قرار میگیرد. تجهیزات در اثر تغییرات دورهای در دمای آب و هوای طبیعی، شرایط کاری متناوب، تغییرات در دمای عملیاتی خود سیستم تجهیزات و تغییرات در حجم تماس تجهیزات ارتباطی ایجاد میشوند. در صورت نوسانات مصرف برق، محصول در معرض تنش چرخه دمایی قرار میگیرد. آزمون شوک حرارتی میتواند برای ارزیابی مقاومت محصولات الکترونیکی در برابر تغییرات شدید دما استفاده شود و آزمون چرخه دما میتواند برای ارزیابی سازگاری محصولات الکترونیکی برای کار طولانی مدت در شرایط دمای بالا و پایین متناوب استفاده شود.
۲. تنش مکانیکی
تنش مکانیکی محصولات الکترونیکی شامل سه نوع تنش است: ارتعاش مکانیکی، شوک مکانیکی و شتاب ثابت (نیروی گریز از مرکز).
تنش ارتعاش مکانیکی به نوعی تنش مکانیکی ایجاد شده توسط محصولات الکترونیکی اطلاق میشود که تحت تأثیر نیروهای خارجی محیطی، حول یک موقعیت تعادل خاص، رفت و برگشت میکنند. ارتعاش مکانیکی بر اساس علل آن به ارتعاش آزاد، ارتعاش اجباری و ارتعاش خود برانگیخته طبقهبندی میشود. طبق قانون حرکت ارتعاش مکانیکی، ارتعاش سینوسی و ارتعاش تصادفی وجود دارد. این دو نوع ارتعاش، نیروهای مخرب متفاوتی بر محصول دارند، در حالی که دومی مخرب است. بزرگتر است، بنابراین بیشتر ارزیابیهای تست ارتعاش، تست ارتعاش تصادفی را اتخاذ میکنند. تأثیر ارتعاش مکانیکی بر محصولات الکترونیکی شامل تغییر شکل محصول، خم شدن، ترک، شکستگی و غیره ناشی از ارتعاش است. محصولات الکترونیکی تحت تنش ارتعاش طولانی مدت باعث ترک خوردن مواد رابط ساختاری به دلیل خستگی و شکست خستگی مکانیکی میشوند. در صورت وقوع، رزونانس منجر به شکست ترک خوردگی بیش از حد تنش میشود و باعث آسیب ساختاری فوری به محصولات الکترونیکی میشود. تنش ارتعاش مکانیکی محصولات الکترونیکی از بار مکانیکی محیط کار، مانند چرخش، ضربان، نوسان و سایر بارهای مکانیکی محیطی هواپیماها، وسایل نقلیه، کشتیها، وسایل نقلیه هوایی و سازههای مکانیکی زمینی ناشی میشود، به خصوص هنگامی که محصول در حالت غیرفعال حمل میشود و به عنوان یک جزء نصب شده روی وسیله نقلیه یا هوایی در شرایط کاری، مقاومت در برابر تنش ارتعاش مکانیکی اجتنابناپذیر است. آزمون ارتعاش مکانیکی (به ویژه آزمون ارتعاش تصادفی) میتواند برای ارزیابی سازگاری محصولات الکترونیکی با ارتعاش مکانیکی تکراری در حین کار استفاده شود.
تنش ضربه مکانیکی به نوعی تنش مکانیکی اشاره دارد که در اثر یک برهمکنش مستقیم بین یک محصول الکترونیکی و یک شیء (یا قطعه) دیگر تحت تأثیر نیروهای محیطی خارجی ایجاد میشود و منجر به تغییر ناگهانی نیرو، جابجایی، سرعت یا شتاب محصول در یک لحظه میشود. تحت تأثیر تنش ضربه مکانیکی، محصول میتواند در مدت زمان بسیار کوتاهی انرژی قابل توجهی را آزاد و منتقل کند و باعث آسیب جدی به محصول شود، مانند ایجاد نقص در محصول الکترونیکی، اتصال کوتاه/باز شدن فوری، ترک خوردگی و شکستگی ساختار بسته مونتاژ شده و غیره. برخلاف آسیب تجمعی ناشی از اثر طولانی مدت ارتعاش، آسیب شوک مکانیکی به محصول به صورت آزادسازی متمرکز انرژی آشکار میشود. بزرگی تست شوک مکانیکی بزرگتر و مدت زمان پالس شوک کوتاهتر است. مقدار اوجی که باعث آسیب به محصول میشود، پالس اصلی است. مدت زمان آن فقط چند میلی ثانیه تا دهها میلی ثانیه است و ارتعاش پس از پالس اصلی به سرعت کاهش مییابد. بزرگی این تنش ضربه مکانیکی با شتاب اوج و مدت زمان پالس شوک تعیین میشود. بزرگی شتاب اوج، بزرگی نیروی ضربه وارد شده به محصول را نشان میدهد و تأثیر مدت زمان پالس ضربه بر محصول مربوط به فرکانس طبیعی محصول است. مرتبط. تنش ضربه مکانیکی که محصولات الکترونیکی متحمل میشوند، از تغییرات شدید در وضعیت مکانیکی تجهیزات و وسایل الکترونیکی مانند ترمز اضطراری و ضربه وسایل نقلیه، سقوط هواپیما و سقوط هواپیما، آتش توپخانه، انفجارهای انرژی شیمیایی، انفجارهای هستهای، انفجارها و غیره ناشی میشود. ضربه مکانیکی، نیروی ناگهانی یا حرکت ناگهانی ناشی از بارگیری و تخلیه، حمل و نقل یا کار میدانی نیز باعث میشود محصول در برابر ضربه مکانیکی مقاومت کند. از آزمایش ضربه مکانیکی میتوان برای ارزیابی سازگاری محصولات الکترونیکی (مانند ساختارهای مدار) با شوکهای مکانیکی غیر تکراری در حین استفاده و حمل و نقل استفاده کرد.
تنش شتاب ثابت (نیروی گریز از مرکز) به نوعی نیروی گریز از مرکز اشاره دارد که با تغییر مداوم جهت حرکت حامل، هنگامی که محصولات الکترونیکی روی یک حامل متحرک کار میکنند، ایجاد میشود. نیروی گریز از مرکز یک نیروی اینرسی مجازی است که جسم چرخان را از مرکز چرخش دور نگه میدارد. نیروی گریز از مرکز و نیروی گریز از مرکز از نظر بزرگی برابر و از نظر جهت مخالف هستند. هنگامی که نیروی گریز از مرکز که توسط نیروی خارجی حاصل ایجاد شده و به مرکز دایره هدایت میشود، ناپدید شود، جسم چرخان دیگر نمیچرخد. در عوض، در این لحظه در امتداد جهت مماس مسیر چرخش به بیرون پرتاب میشود و محصول در این لحظه آسیب میبیند. اندازه نیروی گریز از مرکز به جرم، سرعت حرکت و شتاب (شعاع چرخش) جسم متحرک مربوط میشود. برای قطعات الکترونیکی که محکم جوش داده نشدهاند، پدیده پرتاب شدن قطعات به دلیل جداسازی اتصالات لحیم تحت عمل نیروی گریز از مرکز رخ میدهد. محصول از کار افتاده است. نیروی گریز از مرکزی که محصولات الکترونیکی تحمل میکنند، از شرایط عملیاتی مداوم در حال تغییر تجهیزات و وسایل الکترونیکی در جهت حرکت، مانند وسایل نقلیه در حال حرکت، هواپیماها، موشکها و تغییر جهتها ناشی میشود، به طوری که تجهیزات الکترونیکی و اجزای داخلی باید نیروی گریز از مرکزی غیر از گرانش را تحمل کنند. زمان عمل از چند ثانیه تا چند دقیقه متغیر است. به عنوان مثال، با در نظر گرفتن یک موشک، پس از اتمام تغییر جهت، نیروی گریز از مرکز ناپدید میشود و نیروی گریز از مرکز دوباره تغییر میکند و دوباره عمل میکند، که ممکن است یک نیروی گریز از مرکز مداوم طولانی مدت تشکیل دهد. از آزمون شتاب ثابت (آزمون گریز از مرکز) میتوان برای ارزیابی استحکام ساختار جوشکاری محصولات الکترونیکی، به ویژه اجزای نصب سطحی با حجم زیاد، استفاده کرد.
۳. تنش رطوبتی
تنش رطوبتی به تنش رطوبتی اشاره دارد که محصولات الکترونیکی هنگام کار در یک محیط جوی با رطوبت خاص تحمل میکنند. محصولات الکترونیکی به رطوبت بسیار حساس هستند. هنگامی که رطوبت نسبی محیط از 30٪ RH فراتر رود، مواد فلزی محصول ممکن است دچار خوردگی شوند و پارامترهای عملکرد الکتریکی ممکن است دچار افت یا ضعف شوند. به عنوان مثال، در شرایط رطوبت بالا در درازمدت، عملکرد عایق مواد عایق پس از جذب رطوبت کاهش مییابد و باعث اتصال کوتاه یا شوک الکتریکی ولتاژ بالا میشود. قطعات الکترونیکی تماسی، مانند دوشاخهها، پریزها و غیره، در صورت اتصال رطوبت به سطح، مستعد خوردگی هستند و در نتیجه لایه اکسید ایجاد میشود که مقاومت دستگاه تماسی را افزایش میدهد و در موارد شدید باعث مسدود شدن مدار میشود. در یک محیط بسیار مرطوب، مه یا بخار آب هنگام فعال شدن کنتاکتهای رله باعث ایجاد جرقه میشود و دیگر نمیتواند کار کند. تراشههای نیمههادی به بخار آب حساستر هستند، هنگامی که سطح تراشه بخار آب میشود. به منظور جلوگیری از خوردگی قطعات الکترونیکی توسط بخار آب، از فناوری کپسولهسازی یا بستهبندی هرمتیک برای جداسازی قطعات از جو بیرون و آلودگی استفاده میشود. تنش رطوبتی که محصولات الکترونیکی متحمل میشوند، از رطوبت روی سطح مواد متصل در محیط کار تجهیزات و لوازم الکترونیکی و رطوبتی که به داخل اجزا نفوذ میکند، ناشی میشود. میزان تنش رطوبتی به سطح رطوبت محیط بستگی دارد. مناطق ساحلی جنوب شرقی کشور من مناطقی با رطوبت بالا هستند، به خصوص در بهار و تابستان که رطوبت نسبی به بالای 90٪ RH میرسد، تأثیر رطوبت یک مشکل اجتنابناپذیر است. سازگاری محصولات الکترونیکی برای استفاده یا نگهداری در شرایط رطوبت بالا را میتوان از طریق آزمایش گرمای مرطوب حالت پایدار و آزمایش مقاومت در برابر رطوبت ارزیابی کرد.
۴. تنش اسپری نمک
تنش پاشش نمک به تنش پاشش نمک روی سطح ماده اشاره دارد، زمانی که محصولات الکترونیکی در محیط پراکندگی جوی متشکل از قطرات ریز حاوی نمک کار میکنند. مه نمکی عموماً از محیط آب و هوای دریایی و محیط آب و هوای دریاچه نمک داخلی ناشی میشود. اجزای اصلی آن NaCl و بخار آب هستند. وجود یونهای Na+ و Cl- علت اصلی خوردگی مواد فلزی است. هنگامی که پاشش نمک به سطح عایق میچسبد، مقاومت سطحی آن را کاهش میدهد و پس از جذب محلول نمک توسط عایق، مقاومت حجمی آن 4 برابر کاهش مییابد. هنگامی که پاشش نمک به سطح قطعات مکانیکی متحرک میچسبد، به دلیل تولید مواد خورنده، مقاومت آن افزایش مییابد. اگر ضریب اصطکاک افزایش یابد، قطعات متحرک حتی ممکن است گیر کنند. اگرچه از فناوری کپسولهسازی و آببندی هوا برای جلوگیری از خوردگی تراشههای نیمههادی استفاده میشود، پینهای خارجی دستگاههای الکترونیکی به دلیل خوردگی پاشش نمک، اغلب عملکرد خود را از دست میدهند. خوردگی روی PCB میتواند باعث اتصال کوتاه سیمکشی مجاور شود. تنش پاشش نمکی که محصولات الکترونیکی متحمل میشوند از پاشش نمک در جو ناشی میشود. در مناطق ساحلی، کشتیها و ناوها، جو حاوی مقدار زیادی نمک است که تأثیر جدی بر بستهبندی قطعات الکترونیکی دارد. آزمایش اسپری نمک میتواند برای تسریع خوردگی بستهبندی الکترونیکی و ارزیابی سازگاری مقاومت اسپری نمک استفاده شود.
۵. تنش الکترومغناطیسی
تنش الکترومغناطیسی به تنش الکترومغناطیسی اشاره دارد که یک محصول الکترونیکی در میدان الکترومغناطیسی میدانهای الکتریکی و مغناطیسی متناوب متحمل میشود. میدان الکترومغناطیسی شامل دو جنبه است: میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی، و ویژگیهای آن به ترتیب با قدرت میدان الکتریکی E (یا جابجایی الکتریکی D) و چگالی شار مغناطیسی B (یا قدرت میدان مغناطیسی H) نشان داده میشوند. در میدان الکترومغناطیسی، میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی ارتباط نزدیکی با هم دارند. میدان الکتریکی متغیر با زمان باعث ایجاد میدان مغناطیسی و میدان مغناطیسی متغیر با زمان باعث ایجاد میدان الکتریکی میشود. تحریک متقابل میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی باعث میشود که حرکت میدان الکترومغناطیسی یک موج الکترومغناطیسی تشکیل دهد. امواج الکترومغناطیسی میتوانند به خودی خود در خلاء یا ماده منتشر شوند. میدانهای الکتریکی و مغناطیسی در فاز نوسان میکنند و عمود بر یکدیگر هستند. آنها به شکل امواج در فضا حرکت میکنند. میدان الکتریکی متحرک، میدان مغناطیسی و جهت انتشار عمود بر یکدیگر هستند. سرعت انتشار امواج الکترومغناطیسی در خلاء سرعت نور (3×10^8 متر بر ثانیه) است. به طور کلی، امواج الکترومغناطیسی که با تداخل الکترومغناطیسی مرتبط هستند، امواج رادیویی و مایکروویو هستند. هرچه فرکانس امواج الکترومغناطیسی بالاتر باشد، توانایی تابش الکترومغناطیسی بیشتر است. برای محصولات قطعات الکترونیکی، تداخل الکترومغناطیسی (EMI) میدان الکترومغناطیسی عامل اصلی مؤثر بر سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) قطعه است. این منبع تداخل الکترومغناطیسی از تداخل متقابل بین اجزای داخلی قطعه الکترونیکی و تداخل تجهیزات الکترونیکی خارجی ناشی میشود. این امر ممکن است تأثیر جدی بر عملکرد و وظایف قطعات الکترونیکی داشته باشد. به عنوان مثال، اگر اجزای مغناطیسی داخلی یک ماژول برق DC/DC باعث تداخل الکترومغناطیسی در دستگاههای الکترونیکی شوند، مستقیماً بر پارامترهای ولتاژ ریپل خروجی تأثیر میگذارد. تأثیر تابش فرکانس رادیویی بر محصولات الکترونیکی مستقیماً از طریق پوسته محصول وارد مدار داخلی میشود یا به مزاحمت رسانا تبدیل شده و وارد محصول میشود. توانایی ضد تداخل الکترومغناطیسی قطعات الکترونیکی را میتوان از طریق آزمایش سازگاری الکترومغناطیسی و تشخیص اسکن میدان نزدیک میدان الکترومغناطیسی ارزیابی کرد.
زمان ارسال: ۱۱ سپتامبر ۲۰۲۳
