
Używanie specjalnych lamp podczerwieni do wystawiania elektroniki samochodowej na ekstremalne warunki
Jeśli kiedykolwiek zaglądałeś pod maskę samochodu, wiesz, że jest to prawdziwy koszmar dla elektroniki. Pod wpływem ciepła silnika oraz drastycznych wahaniach temperatury, jednostki sterujące i czujniki walczą o przetrwanie. Aby upewnić się, że te elementy nie przestaną funkcjonować w połowie trasy, używamy specjalnych lamp podczerwieni o krótkich falach. To w rzeczywistości sposób na symulację tak ekstremalnego ciepła w kontrolowanym środowisku.
Dlaczego „ciepła pieczenia” to za mało
Problem polega na tym, że jeśli po prostu umieścisz element w ciepłej komorze, tak naprawdę go nie testujesz. Potrzebna jestgęstość ciepła. Projektujemy te lampy tak, aby emitować skoncentrowaną energię promieniowań prosto przez obudowę elementu. Poprzez dostosowanie mocy i napięcia możemy szybko zwiększyć temperaturę. To właśnie dzięki temu szybkiemu wzrostowi temperatury dochodzi do efektów, których chcemy osiągnąć. Sprawia to ogromny ciężar na spoiny lutownicze oraz opakowania półprzewodników. Pozwala to na wykrycie ukrytych wad – tych, których standardowe piece nie mogłyby zauważyć.
Szczegóły projektu
Nie używamy tu taniego szkła. Tworzymy te rury z kwarcu wysokiej czystości i wypełniamy je gazem halogenowym. To jedyny sposób na osiągnięcie tak wysokiej temperatury, bez uszkodzenia żarnika. Jeśli chodzi o złącza, zwykle używamy połączeń typu R7 lub Sk15. Nie są one szczególnie eleganckie, ale są bardzo trwałe. Nie możemy dopuścić do sytuacji, gdy połączenie się rozluźni lub uszkodzi ze względu na rozszerzanie się metalu pod wpływem ciepła. A jeśli środowisko testowe jest nieco brudne – np. istnieje ryzyko rozprysków lub innych zanieczyszczeń – możemy pokryć kwarc warstwą specjalnego środka. To także pozwala nam dostosować widmo emisji, aby skuteczniej oddziaływać na określone materiały.
Kompromisy (bo zawsze są jakieś ograniczenia)
Lampy podczerwieni o dużej mocy są potężne, ale wymagają dużo energii. Jeśli używasz 2000-watowych lamp, twoje źródło zasilania będzie musiało pracować ciężko. Ponadto lampy generują ogromną ilość ciepła wokół samej obudowy. Jeśli wentylacja nie jest wystarczająca, lampy szybko się przegrzeją. Musisz więc dobrze zaplanować chłodzenie i instalację prądową, aby mogła ona poradzić sobie z takim obciążeniem. Dobra wiadomość? Możemy dostosować długość i moc lamp do dostępnej przestrzeni. Czy to wymiana starych lamp w istniejącym urządzeniu, czy budowa zupełnie nowej komory do symulacji – lampy doskonale pasują do każdego pomieszczenia.