Aktualności

Unikalny tryb pracy: po teście szafka powraca do temperatury pokojowej, aby chronić testowany produkt

Skalowalny monitoring sieciowy zsynchronizowany z testowaniem danych

Funkcja automatycznego przypominania o konserwacji systemu sterowania i projektowania oprogramowania do wykrywania usterek

Kolorowy ekran 32-bitowy system sterowania E Zarządzanie Ethernet E, funkcja dostępu do danych UCB

Specjalnie zaprojektowany system przedmuchu suchym powietrzem, chroniący badany produkt przed gwałtownymi zmianami temperatury spowodowanymi kondensacją powierzchniową

Zakres niskiej wilgotności w przemyśle 20℃/możliwość kontroli 10%

Wyposażony w automatyczny system zaopatrzenia w wodę, system filtracji czystej wody i funkcję przypominania o niedoborze wody

Spełnia wymogi dotyczące badań przesiewowych urządzeń elektronicznych, procesu bezołowiowego, MIL-STD-2164, MIL-344A-4-16, MIL-2164A-19, NABMAT-9492, GJB-1032-90, GJB/Z34-5.1.6, IPC-9701 i innych. Uwaga: Metoda badania równomierności rozkładu temperatury i wilgotności opiera się na efektywnym pomiarze przestrzeni, tj. odległości między wnętrzem skrzynki a każdym bokiem 1/10 (GB5170.18-87).

W procesie działania produktów elektronicznych, oprócz obciążeń elektrycznych, takich jak napięcie i natężenie prądu obciążenia elektrycznego, obciążenia środowiskowe obejmują również wysoką temperaturę i jej cykliczne zmiany, wibracje i wstrząsy mechaniczne, wilgoć i mgłę solną, zakłócenia pola elektromagnetycznego itp. Pod wpływem wyżej wymienionych obciążeń środowiskowych produkt może ulec pogorszeniu wydajności, zmianom parametrów, korozji materiału itp., a nawet awarii.

Po wyprodukowaniu produktów elektronicznych, od etapu kontroli jakości, przez inwentaryzację, transport, aż po użytkowanie i konserwację, wszystkie one podlegają wpływom środowiska, powodując ciągłe zmiany właściwości fizycznych, chemicznych, mechanicznych i elektrycznych produktu. Proces ten może przebiegać powoli lub przejściowo, w zależności od rodzaju i skali obciążenia środowiskowego.

Ustalone naprężenie temperaturowe odnosi się do temperatury reakcji produktu elektronicznego podczas pracy lub przechowywania w określonym środowisku temperaturowym. Gdy temperatura reakcji przekroczy limit, jaki produkt może wytrzymać, komponent produktu nie będzie mógł pracować w określonym zakresie parametrów elektrycznych, co może spowodować zmiękczenie i odkształcenie materiału produktu, obniżenie wydajności izolacji, a nawet przepalenie z powodu przegrzania. W tym czasie produkt jest narażony na działanie wysokiej temperatury. Naprężenie, czyli nadmierne naprężenie w wysokiej temperaturze, może spowodować awarię produktu w krótkim czasie działania; gdy temperatura reakcji nie przekracza określonego zakresu temperatur pracy produktu, efekt ustalonego naprężenia temperaturowego przejawia się w efekcie długotrwałego działania. Upływ czasu powoduje stopniowe starzenie się materiału produktu, a parametry elektryczne ulegają zmianie lub są niskie, co ostatecznie prowadzi do awarii produktu. W tym czasie naprężenie temperaturowe jest długotrwałym naprężeniem temperaturowym. Ustalone naprężenie temperaturowe, którego doświadczają produkty elektroniczne, wynika z obciążenia temperaturą otoczenia oraz ciepła generowanego przez jego własne zużycie energii. Na przykład, z powodu awarii systemu odprowadzania ciepła i wysokiej temperatury wycieku ciepła z urządzenia, temperatura komponentu przekroczy górną granicę dopuszczalnej temperatury. Komponent jest narażony na działanie wysokiej temperatury. Naprężenie: W długotrwałych, stabilnych warunkach pracy, w środowisku przechowywania, produkt jest poddawany długotrwałym naprężeniom temperaturowym. Graniczną odporność produktów elektronicznych na wysokie temperatury można określić poprzez stopniowy test wygrzewania w wysokiej temperaturze, a żywotność produktów elektronicznych w długotrwałej temperaturze można ocenić poprzez test trwałości w warunkach ustalonych (przyspieszenie w wysokiej temperaturze).

Zmiana naprężenia temperaturowego oznacza, że ​​gdy produkty elektroniczne znajdują się w zmieniającym się stanie temperaturowym, ze względu na różnicę współczynników rozszerzalności cieplnej materiałów funkcjonalnych produktu, interfejs materiału jest poddawany naprężeniom cieplnym spowodowanym zmianami temperatury. Gdy temperatura zmienia się drastycznie, produkt może natychmiast pęknąć i ulec awarii na interfejsie materiału. W tym czasie produkt jest poddawany nadmiernemu naprężeniu spowodowanemu zmianą temperatury lub naprężeniu szokowemu temperatury; gdy zmiana temperatury jest stosunkowo powolna, efekt zmieniającego się naprężenia temperaturowego jest widoczny przez długi czas Interfejs materiału nadal wytrzymuje naprężenia cieplne generowane przez zmianę temperatury, a w niektórych mikroobszarach mogą wystąpić mikropęknięcia. Te uszkodzenia stopniowo się kumulują, ostatecznie prowadząc do pęknięcia interfejsu materiału produktu lub utraty wytrzymałości. W tym czasie produkt jest wystawiony na długotrwałe działanie temperatury. Naprężenie zmienne lub naprężenie cykliczne temperatury. Zmienne naprężenie temperaturowe, któremu poddawane są produkty elektroniczne, pochodzi ze zmiany temperatury środowiska, w którym znajduje się produkt, oraz jego własnego stanu przełączania. Na przykład, podczas przenoszenia z ciepłego wnętrza do zimnego na zewnątrz, pod wpływem silnego promieniowania słonecznego, nagłego deszczu lub zanurzenia w wodzie, szybkich zmian temperatury od podłoża do dużej wysokości samolotu, przerywanej pracy w zimnym otoczeniu, wschodzącego i tylnego słońca w kosmosie W przypadku zmian, lutowania rozpływowego i przeróbek modułów mikroukładów, produkt jest poddawany naprężeniom szoku temperaturowego; sprzęt jest powodowany przez okresowe zmiany temperatury klimatu naturalnego, przerywane warunki pracy, zmiany temperatury roboczej samego systemu sprzętu i zmiany głośności połączeń sprzętu komunikacyjnego. W przypadku wahań poboru mocy, produkt jest poddawany naprężeniom cyklicznym temperatury. Test szoku termicznego może być użyty do oceny rezystancji produktów elektronicznych poddawanych drastycznym zmianom temperatury, a test cyklu temperatury może być użyty do oceny zdolności adaptacji produktów elektronicznych do pracy przez długi czas w warunkach naprzemiennie wysokiej i niskiej temperatury.

2. Naprężenia mechaniczne

Naprężenia mechaniczne oddziałujące na produkty elektroniczne obejmują trzy rodzaje naprężeń: wibracje mechaniczne, wstrząsy mechaniczne i stałe przyspieszenie (siła odśrodkowa).

Naprężenie spowodowane drganiami mechanicznymi odnosi się do rodzaju naprężenia mechanicznego generowanego przez produkty elektroniczne poruszające się ruchem posuwisto-zwrotnym wokół pewnego położenia równowagi pod działaniem sił zewnętrznych środowiska. Drgania mechaniczne klasyfikuje się na drgania swobodne, drgania wymuszone i drgania samowzbudne w zależności od ich przyczyn; zgodnie z prawem ruchu drgań mechanicznych istnieją drgania sinusoidalne i drgania losowe. Te dwie formy drgań wywierają różne siły niszczące na produkt, podczas gdy te drugie są niszczące. Większe, dlatego większość oceny testów wibracyjnych przyjmuje test drgań losowych. Wpływ wibracji mechanicznych na produkty elektroniczne obejmuje odkształcenia produktu, zginanie, pęknięcia, złamania itp. spowodowane wibracjami. Produkty elektroniczne poddane długotrwałemu naprężeniu wibracyjnemu spowodują pękanie materiałów konstrukcyjnych z powodu zmęczenia i mechanicznego zmęczenia; jeśli wystąpi rezonans, prowadzi to do pęknięcia naprężeniowego, powodując natychmiastowe uszkodzenie strukturalne produktów elektronicznych. Naprężenia mechaniczne wibracji w produktach elektronicznych wynikają z obciążeń mechanicznych środowiska pracy, takich jak obroty, pulsacje, oscylacje i inne obciążenia mechaniczne występujące w samolotach, pojazdach, statkach, statkach powietrznych i naziemnych konstrukcjach mechanicznych, zwłaszcza gdy produkt jest transportowany w stanie spoczynku. Jako element zamontowany w pojeździe lub w powietrzu, w warunkach roboczych, nieuchronnie musi on wytrzymywać naprężenia mechaniczne wibracji. Test wibracji mechanicznych (zwłaszcza test wibracji losowych) może być stosowany do oceny zdolności adaptacji produktów elektronicznych do powtarzających się wibracji mechanicznych podczas pracy.

Naprężenie udarowe mechaniczne odnosi się do rodzaju naprężenia mechanicznego spowodowanego pojedynczą bezpośrednią interakcją między produktem elektronicznym a innym obiektem (lub komponentem) pod działaniem zewnętrznych sił środowiskowych, powodując nagłą zmianę siły, przemieszczenia, prędkości lub przyspieszenia produktu w chwili. Pod działaniem naprężenia udarowego mechanicznego produkt może uwolnić i przenieść znaczną energię w bardzo krótkim czasie, powodując poważne uszkodzenia produktu, takie jak awaria produktu elektronicznego, natychmiastowe otwarcie/zwarcie oraz pęknięcie i złamanie zmontowanej struktury opakowania itp. W odróżnieniu od kumulacyjnych uszkodzeń spowodowanych długotrwałym działaniem wibracji, uszkodzenie produktu spowodowane wstrząsem mechanicznym objawia się skoncentrowanym uwolnieniem energii. Wielkość próby udaru mechanicznego jest większa, a czas trwania impulsu udarowego krótszy. Wartość szczytowa powodująca uszkodzenie produktu to impuls główny. Czas trwania wynosi zaledwie kilka milisekund do dziesiątek milisekund, a wibracje po impulsie głównym szybko zanikają. Wielkość tego naprężenia udarowego mechanicznego jest określana przez przyspieszenie szczytowe i czas trwania impulsu udarowego. Wielkość szczytowego przyspieszenia odzwierciedla wielkość siły uderzenia przyłożonej do produktu, a wpływ czasu trwania impulsu uderzeniowego na produkt jest związany z częstotliwością własną produktu. powiązane. Mechaniczne naprężenie udarowe, któremu poddawane są produkty elektroniczne, pochodzi z drastycznych zmian stanu mechanicznego sprzętu elektronicznego i urządzeń, takich jak awaryjne hamowanie i uderzenia pojazdów, zrzuty z powietrza i samolotów, ostrzał artyleryjski, wybuchy energii chemicznej, wybuchy jądrowe, eksplozje itp. Uderzenie mechaniczne, nagła siła lub nagły ruch spowodowany załadunkiem i rozładunkiem, transportem lub pracą w terenie również sprawią, że produkt wytrzyma uderzenia mechaniczne. Test udaru mechanicznego może być stosowany do oceny zdolności adaptacji produktów elektronicznych (takich jak struktury obwodów) do niepowtarzalnych wstrząsów mechanicznych podczas użytkowania i transportu.

Stałe przyspieszenie (siła odśrodkowa) odnosi się do rodzaju siły odśrodkowej generowanej przez ciągłą zmianę kierunku ruchu nośnika, gdy produkty elektroniczne pracują na ruchomym nośniku. Siła odśrodkowa to wirtualna siła bezwładności, która utrzymuje obracający się obiekt z dala od środka obrotu. Siła odśrodkowa i siła dośrodkowa są równe co do wartości i mają przeciwny kierunek. Gdy siła dośrodkowa utworzona przez wypadkową siłę zewnętrzną i skierowana do środka okręgu zniknie, obracający się obiekt przestanie się obracać. Zamiast tego wyleci wzdłuż kierunku stycznego toru obrotu w tym momencie, a produkt ulegnie uszkodzeniu. Wielkość siły odśrodkowej jest związana z masą, prędkością ruchu i przyspieszeniem (promieniem obrotu) poruszającego się obiektu. W przypadku elementów elektronicznych, które nie są mocno zespawane, zjawisko odrywania się elementów z powodu rozdzielenia połączeń lutowanych wystąpi pod wpływem siły odśrodkowej. Produkt uległ uszkodzeniu. Siła odśrodkowa, którą przenoszą produkty elektroniczne, wynika z ciągle zmieniających się warunków pracy urządzeń elektronicznych i sprzętu w kierunku ruchu, takich jak poruszające się pojazdy, samoloty, rakiety, oraz zmieniających się kierunków. W związku z tym urządzenia elektroniczne i podzespoły wewnętrzne muszą wytrzymać działanie siły odśrodkowej innej niż grawitacja. Czas działania siły odśrodkowej waha się od kilku sekund do kilku minut. Na przykład w rakiecie, po zmianie kierunku ruchu siła odśrodkowa zanika, a następnie zmienia się ponownie i ponownie działa, co może prowadzić do powstania długotrwałej, ciągłej siły odśrodkowej. Test stałego przyspieszenia (test odśrodkowy) może być stosowany do oceny wytrzymałości konstrukcji spawanej produktów elektronicznych, zwłaszcza komponentów o dużej objętości do montażu powierzchniowego.

3. Stres wilgoci

Naprężenie wilgoci odnosi się do naprężenia wilgoci, któremu produkty elektroniczne podlegają podczas pracy w środowisku atmosferycznym o określonej wilgotności. Produkty elektroniczne są bardzo wrażliwe na wilgoć. Gdy wilgotność względna środowiska przekroczy 30% RH, materiały metalowe produktu mogą ulec korozji, a parametry wydajności elektrycznej mogą ulec dryfowi lub być słabe. Na przykład, w długotrwałych warunkach wysokiej wilgotności, wydajność izolacji materiałów izolacyjnych zmniejsza się po wchłonięciu wilgoci, powodując zwarcia lub porażenia prądem wysokiego napięcia; elementy elektroniczne kontaktowe, takie jak wtyczki, gniazda itp., są podatne na korozję, gdy wilgoć przylega do powierzchni, powodując warstwę tlenku, która zwiększa rezystancję urządzenia kontaktowego, co spowoduje zablokowanie obwodu w poważnych przypadkach; w bardzo wilgotnym środowisku mgła lub para wodna spowoduje iskrzenie, gdy styki przekaźnika zostaną aktywowane i nie będą mogły już działać; Układy scalone półprzewodnikowe są bardziej wrażliwe na parę wodną, ​​gdy powierzchnia układu scalonego para wodna Aby zapobiec korozji podzespołów elektronicznych przez parę wodną, ​​stosuje się technologię hermetycznego pakowania lub kapsułkowania w celu odizolowania podzespołów od atmosfery zewnętrznej i zanieczyszczeń. Naprężenie wilgocią, któremu poddawane są produkty elektroniczne, pochodzi z wilgoci na powierzchni materiałów dołączonych w środowisku pracy sprzętu elektronicznego i urządzeń oraz wilgoci, która wnika w podzespoły. Wielkość naprężenia wilgocią jest związana z poziomem wilgotności środowiska. Południowo-wschodnie obszary przybrzeżne mojego kraju to obszary o wysokiej wilgotności, szczególnie wiosną i latem, gdy wilgotność względna osiąga powyżej 90% RH, wpływ wilgoci jest nieuniknionym problemem. Przystosowalność produktów elektronicznych do użytkowania lub przechowywania w warunkach wysokiej wilgotności można ocenić za pomocą testu wytrzymałości na wilgoć i testu odporności na wilgoć.

4. Stres wywołany mgłą solną

Naprężenie w mgle solnej odnosi się do naprężenia w mgle solnej na powierzchni materiału, gdy produkty elektroniczne pracują w środowisku dyspersji atmosferycznej, składającym się z drobnych kropelek soli. Mgła solna pochodzi zazwyczaj ze środowiska klimatu morskiego i śródlądowego środowiska słonych jezior. Jej głównymi składnikami są NaCl i para wodna. Obecność jonów Na+ i Cl- jest główną przyczyną korozji materiałów metalowych. Gdy mgła solna przylega do powierzchni izolatora, zmniejsza jego rezystancję powierzchniową, a po wchłonięciu roztworu soli przez izolator, jego rezystancja objętościowa zmniejsza się o cztery rzędy wielkości; gdy mgła solna przylega do powierzchni ruchomych części mechanicznych, wzrasta z powodu wytwarzania substancji korozyjnych. W przypadku wzrostu współczynnika tarcia, ruchome części mogą nawet ulec zablokowaniu; chociaż w celu zapobiegania korozji układów scalonych półprzewodnikowych stosuje się technologię hermetyzacji i uszczelniania powietrznego, zewnętrzne styki urządzeń elektronicznych nieuchronnie tracą swoją funkcję z powodu korozji w mgle solnej. Korozja na płytce drukowanej może spowodować zwarcie sąsiednich przewodów. Naprężenie spowodowane działaniem mgły solnej, na jakie narażone są produkty elektroniczne, wynika z obecności mgły solnej w atmosferze. W obszarach przybrzeżnych, na statkach i okrętach atmosfera zawiera dużo soli, co ma poważny wpływ na opakowania podzespołów elektronicznych. Test mgły solnej można wykorzystać do przyspieszenia korozji obudowy elektronicznej i oceny zdolności adaptacji odporności na mgłę solną.

5. Naprężenie elektromagnetyczne

Naprężenie elektromagnetyczne odnosi się do naprężenia elektromagnetycznego, jakiemu poddawany jest produkt elektroniczny w polu elektromagnetycznym zmiennym z pola elektrycznego i magnetycznego. Pole elektromagnetyczne obejmuje dwa aspekty: pole elektryczne i pole magnetyczne, a jego charakterystyki są reprezentowane odpowiednio przez natężenie pola elektrycznego E (lub przesunięcie elektryczne D) i gęstość strumienia magnetycznego B (lub natężenie pola magnetycznego H). W polu elektromagnetycznym pole elektryczne i pole magnetyczne są ściśle ze sobą powiązane. Zmienne w czasie pole elektryczne wywołuje pole magnetyczne, a zmienne w czasie pole magnetyczne wywołuje pole elektryczne. Wzajemne wzbudzenie pola elektrycznego i magnetycznego powoduje ruch pola elektromagnetycznego, tworząc falę elektromagnetyczną. Fale elektromagnetyczne mogą rozchodzić się samodzielnie w próżni lub materii. Pola elektryczne i magnetyczne oscylują w fazie i są do siebie prostopadłe. Poruszają się one w postaci fal w przestrzeni. Zmienne pole elektryczne, pole magnetyczne i kierunek propagacji są do siebie prostopadłe. Prędkość propagacji fal elektromagnetycznych w próżni jest równa prędkości światła (3×10⁻⁻⁴m/s). Ogólnie rzecz biorąc, fale elektromagnetyczne podlegające zakłóceniom elektromagnetycznym to fale radiowe i mikrofale. Im wyższa częstotliwość fal elektromagnetycznych, tym większa zdolność promieniowania elektromagnetycznego. W przypadku podzespołów elektronicznych, zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) pola elektromagnetycznego są głównym czynnikiem wpływającym na kompatybilność elektromagnetyczną (EMC) podzespołu. To źródło zakłóceń elektromagnetycznych pochodzi z wzajemnych zakłóceń między wewnętrznymi podzespołami podzespołu elektronicznego a zakłóceniami zewnętrznego sprzętu elektronicznego. Może to mieć poważny wpływ na wydajność i funkcje podzespołów elektronicznych. Na przykład, jeśli wewnętrzne elementy magnetyczne modułu zasilania DC/DC powodują zakłócenia elektromagnetyczne w urządzeniach elektronicznych, będzie to miało bezpośredni wpływ na parametry napięcia tętnienia wyjściowego; wpływ promieniowania o częstotliwości radiowej na produkty elektroniczne będzie bezpośrednio przenikał do obwodów wewnętrznych przez obudowę produktu lub będzie przekształcany w zakłócenia i przenikał do produktu. Zdolność podzespołów elektronicznych do przeciwdziałania zakłóceniom elektromagnetycznym można ocenić za pomocą testu kompatybilności elektromagnetycznej i detekcji skanowania pola elektromagnetycznego w polu bliskim.