詳細(xì)介紹
武漢電路板及電子元器件高溫老化柜
一、核心構(gòu)造與工作機(jī)制
(一)精準(zhǔn)控溫系統(tǒng)
高精度溫度傳感器:高溫老化柜內(nèi)部均勻分布著多個(gè)高精度溫度傳感器,這些傳感器采用熱敏電阻技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)、精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)柜內(nèi)不同位置的溫度。其測(cè)量精度可達(dá) ±0.1℃,可敏銳捕捉到溫度的細(xì)微變化,為精準(zhǔn)控溫提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
智能 PID 控制算法:控制系統(tǒng)運(yùn)用智能 PID(比例 - 積分 - 微分)控制算法,將傳感器反饋的實(shí)際溫度與預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行比對(duì)分析。一旦實(shí)際溫度與預(yù)設(shè)值出現(xiàn)偏差,控制系統(tǒng)會(huì)迅速調(diào)節(jié)加熱元件的功率,及時(shí)糾正溫度偏差,確保老化柜內(nèi)溫度始終穩(wěn)定在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。溫度波動(dòng)可精準(zhǔn)控制在極小的區(qū)間,如 ±1℃,充分滿足電路板及電子元器件老化對(duì)溫度穩(wěn)定性的嚴(yán)苛要求。
(二)高效加熱與通風(fēng)系統(tǒng)
快速升溫加熱元件:老化柜配備了高性能的加熱元件,如不銹鋼翅片式電加熱管,其具有發(fā)熱效率高、升溫速度快的顯著特點(diǎn)。這些加熱元件布局合理,能在短時(shí)間內(nèi)將老化柜內(nèi)的空氣加熱至產(chǎn)品老化所需的適宜溫度。例如,對(duì)于常見(jiàn)的電路板及電子元器件老化,老化柜可在啟動(dòng)后 15 - 20 分鐘內(nèi),將溫度升至 80 - 120℃的常用老化溫度區(qū)間。
強(qiáng)制通風(fēng)循環(huán)設(shè)計(jì):通風(fēng)系統(tǒng)由大功率離心風(fēng)機(jī)和精心設(shè)計(jì)的風(fēng)道組成。風(fēng)機(jī)將熱空氣均勻送入老化柜各個(gè)角落,形成強(qiáng)制對(duì)流。熱空氣在循環(huán)過(guò)程中與電路板及電子元器件充分接觸,不僅加快了熱量傳遞速度,使產(chǎn)品受熱均勻,還能及時(shí)排出產(chǎn)品老化過(guò)程中產(chǎn)生的熱量和揮發(fā)性氣體,維持老化柜內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,有力促進(jìn)產(chǎn)品老化過(guò)程的一致性和穩(wěn)定性。風(fēng)道經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),確保熱空氣在循環(huán)中溫度均勻,避免局部過(guò)熱或過(guò)冷,保證每一個(gè)產(chǎn)品都能在相同的理想環(huán)境下進(jìn)行老化。
(三)電氣加載與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
精準(zhǔn)電氣加載:為模擬電路板及電子元器件在實(shí)際工作中的電氣負(fù)載情況,老化柜配備了精準(zhǔn)的電氣加載裝置。該裝置能夠根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格和應(yīng)用需求,提供穩(wěn)定、可調(diào)的電壓、電流信號(hào),使產(chǎn)品在老化過(guò)程中承受與實(shí)際工作相似的電氣應(yīng)力。通過(guò)精準(zhǔn)的電氣加載,能夠更有效地檢測(cè)出產(chǎn)品在電氣性能方面的潛在問(wèn)題,如漏電、短路、參數(shù)漂移等。
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)記錄:監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集電路板及電子元器件在老化過(guò)程中的電氣參數(shù),如電壓、電流、功耗等,并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析。一旦發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的電氣參數(shù)出現(xiàn)異常變化,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào),提示操作人員進(jìn)行處理。同時(shí),這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)還可為產(chǎn)品的質(zhì)量分析和可靠性評(píng)估提供重要依據(jù),幫助工程師深入了解產(chǎn)品的性能表現(xiàn),優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝。
武漢電路板及電子元器件高溫老化柜在電子制造中的應(yīng)用場(chǎng)景
(一)電路板制造過(guò)程中的質(zhì)量篩選
裸板老化測(cè)試:在電路板制造完成后,尚未進(jìn)行電子元器件貼片之前,對(duì)裸板進(jìn)行高溫老化測(cè)試。通過(guò)將裸板放置在高溫老化柜中,施加一定的溫度和電氣應(yīng)力,能夠檢測(cè)出電路板在制造過(guò)程中可能存在的線路短路、斷路、焊點(diǎn)虛焊等問(wèn)題。經(jīng)過(guò)裸板老化測(cè)試后,可及時(shí)對(duì)有缺陷的電路板進(jìn)行修復(fù)或報(bào)廢處理,避免在后續(xù)組裝過(guò)程中造成更大的損失。
PCBA(Printed Circuit Board Assembly,印刷電路板組件)老化:在電子元器件貼裝到電路板上形成 PCBA 后,再次進(jìn)行高溫老化測(cè)試。此階段老化測(cè)試不僅能檢測(cè)出電子元器件與電路板之間的焊接質(zhì)量問(wèn)題,還能評(píng)估電子元器件在高溫環(huán)境下與電路板協(xié)同工作的穩(wěn)定性。例如,在智能手機(jī) PCBA 的老化測(cè)試中,通過(guò)模擬手機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中的發(fā)熱情況,可提前發(fā)現(xiàn)因電子元器件性能不穩(wěn)定或焊接不良導(dǎo)致的死機(jī)、重啟等問(wèn)題,提高手機(jī)的可靠性。
(二)電子元器件質(zhì)量檢測(cè)
元器件進(jìn)貨檢驗(yàn):電子制造企業(yè)在采購(gòu)電子元器件后,利用高溫老化柜對(duì)元器件進(jìn)行抽檢老化測(cè)試。通過(guò)老化測(cè)試,可篩選出因生產(chǎn)工藝缺陷或運(yùn)輸過(guò)程中受損而導(dǎo)致性能不穩(wěn)定的元器件,避免這些不良元器件進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié),從源頭上保障電子產(chǎn)品的質(zhì)量。例如,對(duì)采購(gòu)的集成電路芯片進(jìn)行老化測(cè)試,能有效檢測(cè)出芯片內(nèi)部存在的金屬遷移、氧化等潛在問(wèn)題,確保使用的芯片質(zhì)量可靠。
庫(kù)存元器件定期檢測(cè):對(duì)于長(zhǎng)期庫(kù)存的電子元器件,由于存儲(chǔ)環(huán)境等因素的影響,其性能可能會(huì)發(fā)生變化。通過(guò)定期將庫(kù)存元器件放入高溫老化柜進(jìn)行檢測(cè),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)元器件性能的衰退情況,對(duì)性能不合格的元器件進(jìn)行報(bào)廢處理,防止因使用老化庫(kù)存元器件而導(dǎo)致電子產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。