חֲדָשׁוֹת

מצב פעולה ייחודי, לאחר הבדיקה, הארון חוזר לטמפרטורת החדר כדי להגן על המוצר הנבדק

מעקב וידאו רשתי ניתן להרחבה, מסונכרן עם בדיקות נתונים

תזכורת אוטומטית לתחזוקת מערכת בקרה ופונקציית תכנון תוכנה למקרי תקלה

מסך צבעוני מערכת בקרה 32 סיביות E Ethernet ניהול E, פונקציית גישה לנתונים UCB

טיהור אוויר יבש שתוכנן במיוחד להגנה על המוצר הנבדק מפני שינויי טמפרטורה מהירים עקב עיבוי פני השטח

טווח לחות נמוך בתעשייה 20℃/10% יכולת בקרה

מצויד במערכת אספקת מים אוטומטית, מערכת סינון מים טהורים ופונקציית תזכורת למחסור במים

עמידה בדרישות בדיקת עומס של מוצרי ציוד אלקטרוני, תהליך נטול עופרת, MIL-STD-2164, MIL-344A-4-16, MIL-2164A-19, NABMAT-9492, GJB-1032-90, GJB/Z34-5.1.6, IPC -9701... ודרישות בדיקה נוספות. הערה: שיטת בדיקת אחידות פיזור הטמפרטורה והלחות מבוססת על מדידת מרחב אפקטיבי של המרחק בין הקופסה הפנימית לכל צד 1/10 (GB5170.18-87).

בתהליך העבודה של מוצרים אלקטרוניים, בנוסף לעומס חשמלי כגון מתח וזרם של עומס חשמלי, עומס סביבתי כולל גם טמפרטורה גבוהה ומחזורי טמפרטורה, רעידות מכניות והלם, לחות וריסוס מלח, הפרעות שדה אלקטרומגנטי וכו'. תחת פעולת העומס הסביבתי שהוזכרו לעיל, המוצר עלול לחוות פגיעה בביצועיו, סחיפת פרמטרים, קורוזיה של החומר וכו', או אפילו כשל.

לאחר ייצור מוצרים אלקטרוניים, החל משלב הסינון, המלאי, ההובלה ועד לשימוש והתחזוקה, כולם מושפעים מלחץ סביבתי, מה שגורם לתכונות הפיזיקליות, הכימיות, המכניות והחשמליות של המוצר להשתנות ללא הרף. תהליך השינוי יכול להיות איטי או חולף, וזה תלוי לחלוטין בסוג הלחץ הסביבתי ובגודל הלחץ.

מאמץ טמפרטורה במצב יציב מתייחס לטמפרטורת התגובה של מוצר אלקטרוני כאשר הוא פועל או מאוחסן בסביבת טמפרטורה מסוימת. כאשר טמפרטורת התגובה עולה על הגבול שהמוצר יכול לעמוד בו, המוצר לא יוכל לפעול בטווח הפרמטרים החשמליים שצוין, מה שעלול לגרום לריכוך ולעיוות של חומר המוצר או להפחית את ביצועי הבידוד, או אפילו להישרף עקב התחממות יתר. במקרה של מוצר, המוצר נחשף לטמפרטורה גבוהה בשלב זה. מאמץ ועומס יתר בטמפרטורה גבוהה עלולים לגרום לכשל של המוצר בזמן פעולה קצר; כאשר טמפרטורת התגובה אינה עולה על טווח טמפרטורות ההפעלה שצוין של המוצר, השפעת מאמץ הטמפרטורה במצב יציב מתבטאת בפעולה ארוכת טווח. השפעת הזמן גורמת לחומר המוצר להזדקן בהדרגה, ופרמטרי הביצועים החשמליים נסחפים או גרועים, מה שמוביל בסופו של דבר לכשל של המוצר. במקרה של מוצר, מאמץ הטמפרטורה בשלב זה הוא מאמץ הטמפרטורה לטווח ארוך. מאמץ הטמפרטורה במצב יציב שחווים מוצרים אלקטרוניים נובע מעומס טמפרטורת הסביבה על המוצר ומהחום הנוצר מצריכת החשמל שלו. לדוגמה, עקב כשל במערכת פיזור החום ודליפת זרימת חום בטמפרטורה גבוהה של הציוד, טמפרטורת הרכיב תעלה על הגבול העליון של הטמפרטורה המותרת. הרכיב נחשף לטמפרטורה גבוהה. מאמץ: בתנאי עבודה יציבים לטווח ארוך של טמפרטורת סביבת אחסון, המוצר נתון לעומס טמפרטורה ארוך טווח. ניתן לקבוע את יכולת העמידות לטמפרטורה גבוהה של מוצרים אלקטרוניים על ידי בדיקת אפייה בטמפרטורה גבוהה מדורג, ואת חיי השירות של מוצרים אלקטרוניים בטמפרטורה ארוכת טווח ניתן להעריך באמצעות בדיקת חיים במצב יציב (האצה בטמפרטורה גבוהה).

שינוי עומס טמפרטורה פירושו שכאשר מוצרים אלקטרוניים נמצאים במצב טמפרטורה משתנה, עקב ההבדל במקדמי ההתפשטות התרמית של החומרים הפונקציונליים של המוצר, ממשק החומר נתון למאמץ תרמי הנגרם משינויי טמפרטורה. כאשר הטמפרטורה משתנה באופן דרסטי, המוצר עלול להתפוצץ באופן מיידי ולהיכשל בממשק החומר. בשלב זה, המוצר נתון למאמץ יתר של שינויי טמפרטורה או לעומס הלם טמפרטורה; כאשר שינוי הטמפרטורה איטי יחסית, ההשפעה של שינוי עומס הטמפרטורה מתבטאת לאורך זמן. ממשק החומר ממשיך לעמוד במאמץ התרמי שנוצר על ידי שינוי הטמפרטורה, ונזק של סדקים מיקרוסקופיים עלול להתרחש באזורים מיקרוסקופיים מסוימים. נזק זה מצטבר בהדרגה, ובסופו של דבר מוביל לסדקים או אובדן שבירה של ממשק חומר המוצר. בשלב זה, המוצר חשוף למאמץ טמפרטורה משתנה לטווח ארוך או לעומס מחזורי טמפרטורה. שינוי עומס הטמפרטורה שמוצרים אלקטרוניים סובלים ממנו נובע משינוי הטמפרטורה של הסביבה בה נמצא המוצר וממצב המיתוג שלו. לדוגמה, בעת מעבר ממקום פנימי חם למקום חיצוני קר, תחת קרינת שמש חזקה, גשם פתאומי או טבילה במים, שינויי טמפרטורה מהירים מהקרקע לגובה רב של מטוס, עבודה לסירוגין בסביבה קרה, השמש העולה והשמש האחורית בחלל. במקרה של שינויים, הלחמת הזרמה מחדש ועיבוד מחדש של מודולי מיקרו-מעגלים, המוצר נתון לעומס הלם טמפרטורה; הציוד נגרם על ידי שינויים תקופתיים בטמפרטורת האקלים הטבעית, תנאי עבודה לסירוגין, שינויים בטמפרטורת ההפעלה של מערכת הציוד עצמה ושינויים בעוצמת השיחות של ציוד התקשורת. במקרה של תנודות בצריכת החשמל, המוצר נתון לעומס מחזורי טמפרטורה. ניתן להשתמש במבחן הלם תרמי כדי להעריך את עמידותם של מוצרים אלקטרוניים כאשר הם נתונים לשינויים דרסטיים בטמפרטורה, וניתן להשתמש במבחן מחזורי טמפרטורה כדי להעריך את יכולת ההסתגלות של מוצרים אלקטרוניים לעבודה לאורך זמן בתנאי טמפרטורה גבוהים ונמוכים לסירוגין.

2. מאמץ מכני

המאמץ המכני של מוצרים אלקטרוניים כולל שלושה סוגים של מאמץ: רעידות מכניות, הלם מכני ותאוצה קבועה (כוח צנטריפוגלי).

מאמץ רטט מכני מתייחס לסוג של מאמץ מכני הנוצר על ידי מוצרים אלקטרוניים הנעים סביב מיקום שיווי משקל מסוים תחת פעולת כוחות חיצוניים סביבתיים. רטט מכני מסווג לתנודה חופשית, רטט מאולץ ורעידות עירור עצמי בהתאם לסיבותיו; על פי חוק התנועה של רטט מכני, יש רטט סינוסואידלי ורעידות אקראי. לשתי צורות רטט אלו יש כוחות הרסניים שונים על המוצר, בעוד שהאחרון הוא הרסני. גדול יותר, ולכן רוב בדיקות הרטט מאמצות בדיקות רטט אקראי. ההשפעה של רטט מכני על מוצרים אלקטרוניים כוללת עיוות מוצר, כיפוף, סדקים, שברים וכו' הנגרמים על ידי רטט. מוצרים אלקטרוניים הנמצאים תחת מאמץ רטט ארוך טווח יגרמו לסדקים בחומרי ממשק מבניים עקב עייפות וכשל עייפות מכנית; אם זה קורה, תהודה מובילה לכשל סדקים עקב מאמץ יתר, מה שגורם נזק מבני מיידי למוצרים אלקטרוניים. עומס הרטט המכני של מוצרים אלקטרוניים נובע מהעומס המכני של סביבת העבודה, כגון סיבוב, פעימה, תנודה ועומסים מכניים סביבתיים אחרים של מטוסים, כלי רכב, ספינות, כלי רכב אוויריים ומבנים מכניים קרקעיים, במיוחד כאשר המוצר מועבר במצב לא פעיל. כרכיב המותקן ברכב או מוטס בתנאי עבודה, הוא בלתי נמנע לעמוד בעומס רטט מכני. ניתן להשתמש בבדיקת רטט מכני (במיוחד בדיקת רטט אקראי) כדי להעריך את יכולת ההסתגלות של מוצרים אלקטרוניים לרטט מכני חוזר במהלך הפעולה.

מאמץ מכני מתייחס לסוג של מאמץ מכני הנגרם על ידי אינטראקציה ישירה אחת בין מוצר אלקטרוני לאובייקט (או רכיב) אחר תחת פעולת כוחות סביבתיים חיצוניים, וכתוצאה מכך שינוי פתאומי בכוח, תזוזה, מהירות או תאוצה של המוצר ברגע. תחת פעולת מאמץ מכני, המוצר יכול לשחרר ולהעביר אנרגיה ניכרת בזמן קצר מאוד, ולגרום נזק חמור למוצר, כגון גרימת תקלה במוצר האלקטרוני, פתיחה/קצר חשמלי מיידי, סדקים ושברים במבנה האריזה המורכב וכו'. בשונה מהנזק המצטבר הנגרם על ידי פעולה ארוכת טווח של רטט, הנזק של הלם מכני למוצר מתבטא בשחרור מרוכז של אנרגיה. גודל בדיקת ההלם המכני גדול יותר ומשך פעימת ההלם קצר יותר. ערך השיא שגורם נזק למוצר הוא הפעימה העיקרית. משך הזמן הוא בין כמה מילישניות לעשרות מילישניות, והרטט לאחר הפעימה העיקרית דועך במהירות. גודל מאמץ ההלם המכני נקבע על ידי תאוצת השיא ומשך פעימת ההלם. גודל תאוצת השיא משקף את גודל כוח הפגיעה המופעל על המוצר, והשפעת משך פעימת ההלם על המוצר קשורה לתדר הטבעי של המוצר. עומס ההלם המכני שמוצרים אלקטרוניים נושאים נובע משינויים דרסטיים במצב המכני של ציוד אלקטרוני וציוד, כגון בלימת חירום ופגיעת כלי רכב, נפילות אוויריות ומטוסים, אש ארטילרית, פיצוצים של אנרגיה כימית, פיצוצים גרעיניים, פיצוצים וכו'. פגיעה מכנית, כוח פתאומי או תנועה פתאומית הנגרמת כתוצאה מעומס ופריקה, הובלה או עבודת שטח יגרמו גם למוצר לעמוד בפני פגיעה מכנית. מבחן ההלם המכני יכול לשמש להערכת יכולת ההסתגלות של מוצרים אלקטרוניים (כגון מבני מעגלים) לזעזועים מכניים שאינם חוזרים על עצמם במהלך השימוש וההובלה.

מאמץ תאוצה קבוע (כוח צנטריפוגלי) מתייחס לסוג של כוח צנטריפוגלי הנוצר על ידי שינוי מתמיד של כיוון התנועה של הגליל כאשר מוצרים אלקטרוניים פועלים על גליל נע. כוח צנטריפוגלי הוא כוח אינרציאלי וירטואלי, אשר שומר על העצם המסתובב הרחק ממרכז הסיבוב. הכוח הצנטריפטלי והכוח הצנטריפטלי שווים בגודלם ומנוגדים בכיוונם. ברגע שהכוח הצנטריפטלי שנוצר על ידי הכוח החיצוני המתקבל ומכוון למרכז המעגל נעלם, העצם המסתובב לא יסתובב עוד. במקום זאת, הוא עף החוצה לאורך הכיוון המשיקי של מסלול הסיבוב ברגע זה, והמוצר ניזוק ברגע זה. גודל הכוח הצנטריפוגלי קשור למסה, למהירות התנועה ולתאוצה (רדיוס הסיבוב) של העצם הנע. עבור רכיבים אלקטרוניים שאינם מרותכים היטב, תופעה של עף רכיבים עקב הפרדת חיבורי ההלחמה תתרחש תחת פעולת הכוח הצנטריפוגלי. המוצר נכשל. הכוח הצנטריפוגלי שמוצרים אלקטרוניים נושאים נובע מתנאי הפעולה המשתנים ללא הרף של ציוד אלקטרוני וציוד בכיוון התנועה, כגון תנועת כלי רכב, מטוסים, רקטות ושינוי כיוונים, כך שציוד אלקטרוני ורכיבים פנימיים צריכים לעמוד בכוח צנטריפוגלי שאינו כוח הכבידה. זמן הפעולה נע בין מספר שניות למספר דקות. אם ניקח טיל כדוגמה, לאחר השלמת שינוי הכיוון, הכוח הצנטריפוגלי נעלם, והכוח הצנטריפוגלי משתנה שוב ופועל שוב, מה שעשוי ליצור כוח צנטריפוגלי רציף לטווח ארוך. ניתן להשתמש בבדיקת תאוצה קבועה (בדיקה צנטריפוגלית) כדי להעריך את חוסנו של מבנה הריתוך של מוצרים אלקטרוניים, במיוחד רכיבים להרכבה משטחית בנפח גדול.

3. עומס לחות

עומס לחות מתייחס לעומס הלחות שמוצרים אלקטרוניים סובלים ממנו בעת עבודה בסביבה אטמוספרית עם לחות מסוימת. מוצרים אלקטרוניים רגישים מאוד ללחות. ברגע שהלחות היחסית של הסביבה עולה על 30% לחות יחסית, חומרי המתכת של המוצר עלולים להישחק, ופרמטרי הביצועים החשמליים עלולים להיסחף או להיות גרועים. לדוגמה, בתנאי לחות גבוהה לטווח ארוך, ביצועי הבידוד של חומרי בידוד יורדים לאחר ספיגת לחות, מה שגורם לקצרים או להתחשמלות במתח גבוה; רכיבים אלקטרוניים במגע, כגון תקעים, שקעים וכו', נוטים לקורוזיה כאשר לחות נצמדת לפני השטח, וכתוצאה מכך נוצר שכבת תחמוצת, מה שמגדיל את ההתנגדות של התקן המגע, מה שיגרום לחסימת המעגל במקרים חמורים; בסביבה לחה במיוחד, ערפל או אדי מים יגרמו לניצוצות כאשר מגעי הממסר מופעלים ולא יוכלו עוד לפעול; שבבי מוליכים למחצה רגישים יותר לאדי מים, כאשר פני השבב נראים אדי מים. על מנת למנוע רכיבים אלקטרוניים להישחק מאדי מים, מאומצת טכנולוגיית אנקפסולציה או אריזה הרמטית כדי לבודד את הרכיבים מהאטמוספרה החיצונית ומזיהום. עומס הלחות שמוצרים אלקטרוניים נושאים נובע מהלחות על פני החומרים המחוברים אליהם בסביבת העבודה של ציוד אלקטרוני ומהלחות שחודרת לרכיבים. גודל עומס הלחות קשור לרמת הלחות הסביבתית. אזורי החוף הדרום-מזרחיים של ארצי הם אזורים עם לחות גבוהה, במיוחד באביב ובקיץ, כאשר הלחות היחסית מגיעה מעל 90% לחות יחסית, השפעת הלחות היא בעיה בלתי נמנעת. ניתן להעריך את יכולת ההסתגלות של מוצרים אלקטרוניים לשימוש או אחסון בתנאי לחות גבוהים באמצעות בדיקת חום ולחות במצב יציב ובדיקת עמידות ללחות.

4. לחץ ריסוס מלח

מאמץ ריסוס מלח מתייחס למאמץ ריסוס המלח על פני החומר כאשר מוצרים אלקטרוניים פועלים בסביבה פיזור אטמוספרית המורכבת מטיפות זעירות המכילות מלח. ערפל מלח מגיע בדרך כלל מסביבת האקלים הימית ומסביבת האקלים של אגמי מלח פנימיים. מרכיביו העיקריים הם NaCl ואדי מים. נוכחותם של יוני Na+ ו- Cl- היא שורש קורוזיה של חומרי מתכת. כאשר ריסוס המלח נדבק לפני השטח של המבודד, הוא מפחית את התנגדות פני השטח שלו, ולאחר שהמבודד סופג את תמיסת המלח, התנגדות הנפח שלו תפחת ב-4 סדרי גודל; כאשר ריסוס המלח נדבק לפני השטח של החלקים המכניים הנעים, הוא יגדל עקב יצירת חומרים קורוזיביים. אם מקדם החיכוך גדל, החלקים הנעים עלולים אף להיתקע; למרות שטכנולוגיית אנקפסולציה ואיטום אוויר מאומצת כדי למנוע קורוזיה של שבבי מוליכים למחצה, הפינים החיצוניים של מכשירים אלקטרוניים יאבדו בהכרח את תפקידם עקב קורוזיה של ריסוס מלח; קורוזיה על המעגל המודפס עלולה לגרום לקצר בחיווט הסמוך. מאמץ ריסוס המלח שמוצרים אלקטרוניים נושאים נובע מרסס המלח באטמוספרה. באזורי חוף, ספינות וספינות, האטמוספירה מכילה הרבה מלח, דבר המשפיע באופן משמעותי על אריזת רכיבים אלקטרוניים. ניתן להשתמש בבדיקת ריסוס מלח כדי להאיץ את הקורוזיה של האריזה האלקטרונית ולהעריך את יכולת ההסתגלות של עמידות ריסוס המלח.

5. מתח אלקטרומגנטי

מאמץ אלקטרומגנטי מתייחס למאמץ האלקטרומגנטי שמוצר אלקטרוני נושא בשדה האלקטרומגנטי של שדות חשמליים ומגנטיים מתחלפים. שדה אלקטרומגנטי כולל שני היבטים: שדה חשמלי ושדה מגנטי, ומאפייניו מיוצגים על ידי עוצמת השדה החשמלי E (או תזוזה חשמלית D) וצפיפות השטף המגנטי B (או עוצמת השדה המגנטי H) בהתאמה. בשדה אלקטרומגנטי, השדה החשמלי והשדה המגנטי קשורים זה לזה באופן הדוק. השדה החשמלי המשתנה בזמן יגרום לשדה המגנטי, והשדה המגנטי המשתנה בזמן יגרום לשדה החשמלי. העירור ההדדי של השדה החשמלי והשדה המגנטי גורם לתנועת השדה האלקטרומגנטי ליצירת גל אלקטרומגנטי. גלים אלקטרומגנטיים יכולים להתפשט בעצמם בוואקום או בחומר. שדות חשמליים ומגנטיים מתנדנדים בפאזה ומאונכים זה לזה. הם נעים בצורת גלים במרחב. השדה החשמלי הנע, השדה המגנטי וכיוון ההתפשטות מאונכים זה לזה. מהירות ההתפשטות של גלים אלקטרומגנטיים בוואקום היא מהירות האור (3×10^8 מטר/שנייה). באופן כללי, הגלים האלקטרומגנטיים המושפעים מהפרעות אלקטרומגנטיות הם גלי רדיו ומיקרוגל. ככל שתדירות הגלים האלקטרומגנטיים גבוהה יותר, כך גדלה יכולת הקרינה האלקטרומגנטית. עבור מוצרי רכיבים אלקטרוניים, הפרעות אלקטרומגנטיות (EMI) של השדה האלקטרומגנטי היא הגורם העיקרי המשפיע על התאימות האלקטרומגנטית (EMC) של הרכיב. מקור הפרעה אלקטרומגנטית זה נובע מהפרעה הדדית בין הרכיבים הפנימיים של הרכיב האלקטרוני לבין הפרעות של ציוד אלקטרוני חיצוני. הדבר עלול להשפיע באופן משמעותי על הביצועים והתפקודים של רכיבים אלקטרוניים. לדוגמה, אם הרכיבים המגנטיים הפנימיים של מודול כוח DC/DC גורמים להפרעה אלקטרומגנטית למכשירים אלקטרוניים, הדבר ישפיע ישירות על פרמטרי מתח האדוות ביציאה; השפעת קרינת תדר רדיו על מוצרים אלקטרוניים תיכנס ישירות למעגל הפנימי דרך מעטפת המוצר, או תומר להטרדה אלקטרומגנטית ותחדור למוצר. ניתן להעריך את יכולת ההפרעה האלקטרומגנטית של רכיבים אלקטרוניים באמצעות בדיקת תאימות אלקטרומגנטית וגילוי סריקת שדה קרוב של שדה אלקטרומגנטי.