Lämpökuvaus ja elektroniikka

Lämpökuvaus ja elektroniikka

Yleisesti tarkastetut komponentit:

  • Sähkökomponentit ja apuasennukset
  • Piirilevyt ja asennukset
  • Lämpötilan kuumien pisteiden ja poikkeamien tavalliset syyt
  • Alisuunnitellut komponentit
  • Komponenttivika
  • Virheellinen juotos
  • Rikkoutuneet jäljet
  • Käänteinen napaisuus

Infrapunakameroita käytetään elektroniikkateollisuudessa paljon, ja ne ovat tärkeitä apuvälineitä sekä tuotanto- että vianhakutoiminnassa. Lämpökuvauksella voidaan tarkastella pieniä ja epäsäännöllisen muotoisia kohteita ja etämäärittää lämpöominaisuuksia ja lämpötiloja, mistä on ollut suuri apu sähköinsinööreille ja -teknikoille. Koska monet suunnittelu- ja valmistusvirheet ilmenevät lämpöön liittyvinä ongelmia, tuotesuunnittelu- ja laadunvalvontaryhmät käyttävät infrapunakameroita, joilla he voivat nopeasti havaita tuotteidensa sähköviat ennen vakavampien ongelmien syntyä. Olipa kyseessä piirilevyjen tai satelliittien suunnittelu, infrapunakameroita käyttämällä yritykset voivat maksimoida tuotantotehokkuuden, minimoida tuotteen lanseerausajan ja välttää kalliita takaisinkutsu- ja takuuongelmia.

 

Sovellusesimerkkejä

Piirilevyjen tuotanto:

Infrapunakameroilla voi olla merkittävä rooli piirilevyjen tuotannossa suunnittelu- ja testausvaiheen aikana. Piirejä suunnitellessaan insinöörit voivat infrapunalaitteistolla valvoa tiettyjen komponenttien lämpöominaisuuksia ja tehdä tarvittavia muutoksia havaintojen perusteella. Testausvaiheen aikana insinöörit paikallistavat lämpökuvauksella ongelmia, kuten piirien virheellisiä juotoksia, komponenttien välisiä rikkoutuneita jälkiä, tehon vaihtelua nostetuista johdoista, puuttuvia tai väärin juotettuja komponentteja, komponentin käänteistä napaisuutta ja virheellisesti sijoitettuja komponentteja, jotka saavat piirin kuumenemaan. Lämpökuvioiden visualisointi ja tarkistus antavat insinööreille mahdollisuuden parantaa tuotetta ja sen kehittämisprosesseja.

 

Paljaan piirilevyn tuotanto:

Lasikuidusta ja hartsista valmistettavat paljaat piirilevyt täytyy valmistaa kuumailmauuneissa. Levyt koostuvat tavallisesti useista kerroksista, ja ne täytyy lämmittää useita kertoja, jotta jokainen kerros kovenee. Lämpötila, jossa kerrokset kuumennetaan, on erittäin tärkeä. Jos se ei ole juuri oikea, levyistä voi tulla käyttökelvottomia, ja ne on hävitettävä. Koska levyjen valmistajilla on matalat katteet, hukkakappaleet voivat vaikuttaa tuottoihin merkittävästi. Jotta hävikki olisi mahdollisimman pieni ja tuotto mahdollisimman suuri, levyjen valmistajien kannattaa käyttää infrapunakameroita, joilla mitataan levyn lämpötila kovetuksen aikana, jotta lämpötilaa voidaan säädellä tarkasti.

 

Johtoliitännät integroiduissa piireissä:

Johtojen liitäntävaihe integroidun piirin tuotantoprosessissa voi osoittautua pullonkaulaksi. Tämä johtuu siitä, että siihen liittyy suuri määrä hitsausta, ja kuumenemista ja jäähtymistä täytyy valvoa. Lämpötilat, joissa johdot hitsataan piiriin, perustuvat johdon halkaisijaan ja materiaaliin. Integroitujen piirien valmistajien tulee valvoa lämpöprofiilia sekä prosessin lämpötiloja ennen johtojen hitsaamista ja sen jälkeen. Näin he voivat lisätä suoritustehoaan säätämällä hitsausaikoja prosessin lämpövalvonnasta kerättyjen tietojen perusteella. Lisäksi he voivat vähentää osien määrää, koska pienempi määrä piirejä kärsii lämpövaurioista ja vähemmän levyjä menee hukkaan huonon hitsauksen vuoksi.

 

(c) Fluke