Aktualności

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

Skalowalny sieciowy monitoring wideo zsynchronizowany z testowaniem danych

Automatyczne przypomnienie o konserwacji systemu sterowania i funkcja projektowania oprogramowania w przypadku 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 szybką zmianą temperatury spowodowaną kondensacją powierzchniową

Przemysłowy zakres niskiej wilgotności 20 ℃/10% zdolność kontroli

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

Poznaj badania przesiewowe produktów sprzętu elektronicznego, proces bezołowiowy, MIL-STD-2164, MIL-344A-4-16, MIL-2164A-19, NABMAT-9492, GJB-1032-90, GJB/Z34-5.1. 6, IPC -9701...i inne wymagania testowe. Uwaga: Metoda badania równomierności rozkładu temperatury i wilgotności opiera się na efektywnym przestrzennym pomiarze odległości pomiędzy pudełkiem wewnętrznym a każdym bokiem 1/10 (GB5170.18-87)

W procesie pracy produktów elektronicznych, oprócz naprężeń elektrycznych, takich jak napięcie i prąd obciążenia elektrycznego, naprężenia środowiskowe obejmują również cykle wysokiej temperatury i temperatury, wibracje i wstrząsy mechaniczne, wilgoć i mgłę solną, zakłócenia pola elektromagnetycznego itp. Zgodnie z warunkami działanie wyżej wymienionego stresu środowiskowego może spowodować pogorszenie wydajności produktu, zmianę parametrów, korozję materiału itp., a nawet awarię.

Po wyprodukowaniu produktów elektronicznych, począwszy od kontroli, inwentaryzacji, transportu, użytkowania i konserwacji, wszystkie one podlegają wpływom środowiska, powodując ciągłą zmianę właściwości fizycznych, chemicznych, mechanicznych i elektrycznych produktu. Proces zmian może być powolny lub przejściowy, zależy całkowicie od rodzaju stresu środowiskowego i jego wielkości.

Naprężenie temperaturowe w stanie ustalonym odnosi się do temperatury reakcji produktu elektronicznego podczas jego pracy lub przechowywania w środowisku o określonej temperaturze. Gdy temperatura reakcji przekroczy granicę, jaką może wytrzymać produkt, komponent nie będzie mógł pracować w określonym zakresie parametrów elektrycznych, co może spowodować zmiękczenie i odkształcenie materiału produktu lub zmniejszenie wydajności izolacji, a nawet wypalenie z powodu do przegrzania. W przypadku produktu, produkt jest w tym czasie wystawiony na działanie wysokiej temperatury. Stres, nadmierne naprężenie temperaturowe mogą spowodować awarię produktu w krótkim czasie działania; gdy temperatura reakcji nie przekracza określonego zakresu temperatur roboczych produktu, wpływ naprężenia temperaturowego w stanie ustalonym objawia się efektem długotrwałego działania. Wpływ czasu powoduje, że materiał produktu stopniowo się starzeje, a parametry wydajności elektrycznej zmieniają się lub są słabe, co ostatecznie prowadzi do awarii produktu. W przypadku produktu obciążenie temperaturowe w tym momencie jest długotrwałym stresem temperaturowym. Naprężenie temperaturowe w stanie ustalonym, któremu podlegają produkty elektroniczne, wynika z obciążenia temperaturą otoczenia produktu oraz ciepła wytwarzanego przez jego własny pobór mocy. Na przykład z powodu awarii systemu rozpraszania ciepła i wycieku ciepła w wysokiej temperaturze przez sprzęt, temperatura elementu przekroczy górną granicę dopuszczalnej temperatury. Element jest narażony na działanie wysokiej temperatury. Stres: W długotrwałych stabilnych warunkach pracy w temperaturze środowiska przechowywania produkt jest poddawany długotrwałym obciążeniom temperaturowym. Graniczną odporność produktów elektronicznych na wysoką temperaturę można określić poprzez stopniowy test pieczenia w wysokiej temperaturze, a żywotność produktów elektronicznych w długotrwałej temperaturze można ocenić za pomocą testu trwałości w stanie ustalonym (przyspieszenie w wysokiej temperaturze).

Zmieniające się naprężenie temperaturowe oznacza, że ​​gdy produkty elektroniczne znajdują się w zmiennym stanie temperatury, ze względu na różnicę współczynników rozszerzalności cieplnej materiałów funkcjonalnych produktu, powierzchnia styku materiału poddawana jest naprężeniu termicznemu spowodowanemu zmianami temperatury. Kiedy temperatura zmienia się drastycznie, produkt może natychmiast pęknąć i uszkodzić powierzchnię styku materiału. W tym czasie produkt poddawany jest nadmiernemu naprężeniu spowodowanemu zmianą temperatury lub szokowi temperaturowemu; gdy zmiana temperatury jest stosunkowo powolna, efekt zmieniającego się naprężenia temperaturowego objawia się przez długi czas. Powierzchnia styku materiału w dalszym ciągu wytrzymuje naprężenia termiczne generowane przez zmianę temperatury, a w niektórych mikroobszarach mogą wystąpić uszkodzenia mikropęknięcia. Uszkodzenia te stopniowo kumulują się, ostatecznie prowadząc do pękania lub utraty powierzchni styku materiału produktu. W tym czasie produkt poddawany jest długotrwałemu działaniu temperatury. Naprężenia zmienne lub naprężenia związane z cyklicznymi zmianami temperatury. Zmieniające się obciążenie temperaturowe, któremu podlegają produkty elektroniczne, wynika ze zmiany temperatury otoczenia, w którym produkt się znajduje, oraz jego własnego stanu przełączania. Na przykład podczas przechodzenia z ciepłego pomieszczenia do zimnego na zewnątrz, przy silnym nasłonecznieniu, nagłym deszczu lub zanurzeniu w wodzie, szybkich zmianach temperatury od ziemi do dużej wysokości samolotu, przerywanej pracy w zimnym otoczeniu, wschodzącym słońcu i tylne słońce w kosmosie W przypadku zmian, lutowania rozpływowego i przeróbek modułów mikroukładów produkt poddawany jest szokowi temperaturowemu; sprzęt jest spowodowany okresowymi zmianami temperatury klimatu naturalnego, nieciągłymi warunkami pracy, zmianami temperatury pracy samego systemu sprzętu oraz zmianami głośności wywołań urządzeń komunikacyjnych. W przypadku wahań poboru mocy produkt poddawany jest cyklicznym obciążeniom temperaturowym. Test szoku termicznego można zastosować do oceny odporności produktów elektronicznych poddawanych drastycznym zmianom temperatury, a test cyklu temperaturowego można zastosować do oceny zdolności przystosowawczych produktów elektronicznych do pracy przez długi czas w naprzemiennych warunkach wysokiej i niskiej temperatury .

2. Naprężenia mechaniczne

Naprężenia mechaniczne produktów elektronicznych obejmują trzy rodzaje naprężeń: wibracje mechaniczne, wstrząsy mechaniczne i stałe przyspieszenie (siła odśrodkowa).

Mechaniczne naprężenie wibracyjne odnosi się do rodzaju naprężenia mechanicznego generowanego przez produkty elektroniczne poruszające się ruchem posuwisto-zwrotnym wokół określonej pozycji równowagi pod działaniem sił zewnętrznych środowiska. Drgania mechaniczne dzieli się na drgania swobodne, drgania wymuszone i drgania samowzbudne, zgodnie z ich przyczynami; zgodnie z prawem ruchu wibracji mechanicznych występują wibracje sinusoidalne i wibracje losowe. Te dwie formy wibracji wywierają różne siły niszczące na produkt, przy czym ta druga jest niszcząca. Większy, więc większość oceny testu wibracyjnego przyjmuje losowy test wibracyjny. Wpływ wibracji mechanicznych na produkty elektroniczne obejmuje deformację produktu, zginanie, pęknięcia, złamania itp. spowodowane wibracjami. Produkty elektroniczne poddane długotrwałym naprężeniom wibracyjnym spowodują pękanie materiałów konstrukcyjnych z powodu zmęczenia i mechanicznego uszkodzenia zmęczeniowego; jeśli wystąpi Rezonans prowadzi do pęknięcia spowodowanego nadmiernym naprężeniem, powodując natychmiastowe uszkodzenie strukturalne produktów elektronicznych. Mechaniczne naprężenie wibracyjne produktów elektronicznych wynika z obciążenia mechanicznego środowiska pracy, takiego jak rotacja, pulsacja, oscylacja i inne obciążenia mechaniczne środowiska samolotów, pojazdów, statków, statków powietrznych i naziemnych konstrukcji mechanicznych, szczególnie podczas transportu produktu w stanie niepracującym. Jako element montowany w pojeździe lub w powietrzu, pracujący w warunkach roboczych, nieuniknione jest wytrzymywanie mechanicznych naprężeń wibracyjnych. Test wibracji mechanicznych (zwłaszcza test wibracji przypadkowych) można wykorzystać do oceny zdolności przystosowania się produktów elektronicznych do powtarzających się wibracji mechanicznych podczas pracy.

Mechaniczne naprężenie uderzeniowe oznacza rodzaj naprężenia mechanicznego spowodowanego pojedynczą bezpośrednią interakcją między produktem elektronicznym a innym obiektem (lub komponentem) pod działaniem zewnętrznych sił otoczenia, powodującą nagłą zmianę siły, przemieszczenia, prędkości lub przyspieszenia produktu w jednej chwili Pod wpływem mechanicznego naprężenia udarowego produkt może uwolnić i przenieść znaczną energię w bardzo krótkim czasie, powodując poważne uszkodzenie produktu, takie jak nieprawidłowe działanie produktu elektronicznego, natychmiastowe rozwarcie/zwarcie oraz pękanie i pękanie zmontowanej konstrukcji opakowania itp. . W odróżnieniu od skumulowanych uszkodzeń spowodowanych długotrwałym działaniem wibracji, uszkodzenie produktu w wyniku wstrząsu mechanicznego objawia się skoncentrowanym uwolnieniem energii. Wielkość testu udaru mechanicznego jest większa, a czas trwania impulsu uderzeniowego jest krótszy. Wartość szczytowa, która powoduje uszkodzenie produktu, to impuls główny. Czas trwania wynosi od kilku milisekund do kilkudziesięciu milisekund, a wibracje po głównym impulsie szybko zanikają. Wielkość tego mechanicznego naprężenia uderzeniowego jest określona przez szczytowe przyspieszenie i czas trwania impulsu uderzeniowego. Wielkość szczytowego przyspieszenia odzwierciedla wielkość siły uderzenia przyłożonej do produktu, a wpływ czasu trwania impulsu uderzeniowego na produkt jest powiązany z częstotliwością drgań własnych produktu. powiązany. Mechaniczne naprężenia udarowe, na jakie narażone są produkty elektroniczne, wynikają z drastycznych zmian stanu mechanicznego sprzętu i sprzętu elektronicznego, takich jak awaryjne hamowanie i uderzenia pojazdów, zrzuty i zrzuty samolotów, ostrzał artyleryjski, eksplozje energii chemicznej, eksplozje nuklearne, eksplozje, itp. Uderzenia mechaniczne, nagła siła lub nagły ruch spowodowany załadunkiem i rozładunkiem, transportem lub pracą w terenie również sprawią, że produkt będzie odporny na uderzenia mechaniczne. Test wstrząsów mechanicznych można wykorzystać do oceny zdolności adaptacji produktów elektronicznych (takich jak struktury obwodów) do jednorazowych wstrząsów mechanicznych podczas użytkowania i transportu.

Naprężenie stałego przyspieszenia (siły odśrodkowej) odnosi się do rodzaju siły odśrodkowej generowanej przez ciągłą zmianę kierunku ruchu nośnika, gdy produkty elektroniczne pracują na poruszającym się nośniku. Siła odśrodkowa to wirtualna siła bezwładności, która utrzymuje obracający się obiekt z dala od środka obrotu. Siła odśrodkowa i siła dośrodkowa są równe pod względem wielkości i mają przeciwny kierunek. Gdy siła dośrodkowa utworzona przez wypadkową siłę zewnętrzną i skierowana do środka okręgu zniknie, obracający się obiekt nie będzie się już obracał. Zamiast tego wylatuje w tym momencie wzdłuż stycznego kierunku toru obrotu, a produkt ulega uszkodzeniu w ta chwila. Wielkość siły odśrodkowej jest powiązana z masą, prędkością ruchu i przyspieszeniem (promieniem obrotu) poruszającego się obiektu. W przypadku elementów elektronicznych, które nie są zespawane na stałe, pod wpływem siły odśrodkowej wystąpi zjawisko odlatywania elementów na skutek rozłączenia połączeń lutowniczych. Produkt nie powiódł się. Siła odśrodkowa, którą przenoszą produkty elektroniczne, wynika z ciągle zmieniających się warunków pracy sprzętu elektronicznego i sprzętu w kierunku ruchu, na przykład jadących pojazdów, samolotów, rakiet i zmieniających się kierunków, w związku z czym sprzęt elektroniczny i komponenty wewnętrzne muszą wytrzymać siłę odśrodkową innego niż grawitacja. Czas działania wynosi od kilku sekund do kilku minut. Biorąc za przykład rakietę, po zakończeniu zmiany kierunku siła odśrodkowa zanika, a siła odśrodkowa zmienia się ponownie i działa ponownie, co może wytworzyć długotrwałą ciągłą siłę odśrodkową. Test stałego przyspieszenia (test odśrodkowy) można wykorzystać do oceny wytrzymałości konstrukcji spawalniczej produktów elektronicznych, zwłaszcza elementów do montażu powierzchniowego o dużej objętości.

3. Stres wilgoci

Stres wilgoci odnosi się do stresu wilgoci, któremu podlegają produkty elektroniczne podczas pracy w środowisku atmosferycznym o określonej wilgotności. Produkty elektroniczne są bardzo wrażliwe na wilgoć. Gdy wilgotność względna otoczenia przekroczy 30% RH, materiały metalowe produktu mogą ulec korozji, a parametry wydajności elektrycznej mogą dryfować lub być słabe. Na przykład w długotrwałych warunkach wysokiej wilgotności właściwości izolacyjne materiałów izolacyjnych zmniejszają się po absorpcji wilgoci, powodując zwarcia lub porażenia prądem elektrycznym o wysokim napięciu; stykowe elementy elektroniczne, takie jak wtyczki, gniazdka itp., są podatne na korozję, gdy wilgoć przylega do powierzchni, w wyniku czego tworzy się warstwa tlenku, która zwiększa rezystancję urządzenia stykowego, co w ciężkich przypadkach może spowodować zablokowanie obwodu ; w bardzo wilgotnym środowisku mgła lub para wodna spowodują iskrzenie, gdy styki przekaźnika zostaną aktywowane i nie będą mogły już działać; chipy półprzewodnikowe są bardziej wrażliwe na parę wodną, ​​gdy para wodna znajduje się na powierzchni chipa. Aby zapobiec korozji elementów elektronicznych przez parę wodną, ​​stosuje się technologię hermetycznego pakowania w celu odizolowania komponentów od atmosfery zewnętrznej i zanieczyszczeń. Naprężenie wilgoci występujące w produktach elektronicznych pochodzi z wilgoci znajdującej się na powierzchni dołączonych materiałów w środowisku pracy sprzętu elektronicznego i sprzętu oraz wilgoci wnikającej do komponentów. Wielkość stresu wilgoci jest powiązana z poziomem wilgotności otoczenia. Południowo-wschodnie obszary przybrzeżne mojego kraju to obszary o dużej wilgotności, szczególnie wiosną i latem, kiedy wilgotność względna osiąga powyżej 90% RH, wpływ wilgoci jest nieuniknionym problemem. Przystosowanie produktów elektronicznych do użytku lub przechowywania w warunkach wysokiej wilgotności można ocenić za pomocą testu wilgotnego ciepła w stanie ustalonym i testu odporności na wilgoć.

4. Stres związany z mgłą solną

Naprężenie mgły solnej odnosi się do naprężenia mgły solnej na powierzchni materiału, gdy produkty elektroniczne pracują w środowisku dyspersji atmosferycznej składającym się z drobnych kropelek zawierających sól. Mgła solna na ogół pochodzi z klimatu morskiego i śródlądowego środowiska klimatycznego słonych jezior. Jego głównymi składnikami są NaCl i para wodna. Istnienie jonów Na+ i Cl- jest podstawową przyczyną korozji materiałów metalowych. Kiedy mgła solna przylgnie do powierzchni izolatora, zmniejszy się jej opór powierzchniowy, a po wchłonięciu roztworu soli przez izolator, jego opór objętościowy zmniejszy się o 4 rzędy wielkości; gdy mgła solna przylgnie do powierzchni ruchomych części mechanicznych, jej ilość wzrośnie w wyniku wytwarzania substancji żrących. Jeśli współczynnik tarcia zostanie zwiększony, ruchome części mogą nawet utknąć; chociaż zastosowano technologię hermetyzacji i uszczelnienia powietrznego, aby uniknąć korozji chipów półprzewodnikowych, zewnętrzne styki urządzeń elektronicznych nieuchronnie często tracą swoją funkcję z powodu korozji mgły solnej; Korozja na płytce PCB może spowodować zwarcie sąsiednich przewodów. Narażenie na mgłę solną, na które narażone są produkty elektroniczne, wynika z mgły solnej w atmosferze. Na obszarach przybrzeżnych, statkach i statkach atmosfera zawiera dużo soli, co ma poważny wpływ na opakowanie komponentów elektronicznych. Test mgły solnej można wykorzystać do przyspieszenia korozji pakietu elektronicznego w celu oceny możliwości dostosowania odporności na mgłę solną.

5. Stres elektromagnetyczny

Naprężenie elektromagnetyczne odnosi się do naprężenia elektromagnetycznego, jakie wytrzymuje produkt elektroniczny w polu elektromagnetycznym przemiennych pól elektrycznych i magnetycznych. Pole elektromagnetyczne obejmuje dwa aspekty: pole elektryczne i pole magnetyczne, a jego charakterystykę reprezentuje odpowiednio natężenie pola elektrycznego E (lub przemieszczenie elektryczne D) i gęstość strumienia magnetycznego B (lub natężenie pola magnetycznego H). W polu elektromagnetycznym pole elektryczne i pole magnetyczne są ze sobą ściśle powiązane. Zmienne w czasie pole elektryczne będzie powodować pole magnetyczne, a zmienne w czasie pole magnetyczne będzie powodować pole elektryczne. Wzajemne wzbudzenie pola elektrycznego i pola magnetycznego powoduje, że ruch pola elektromagnetycznego tworzy falę elektromagnetyczną. Fale elektromagnetyczne mogą rozprzestrzeniać się samodzielnie w próżni lub materii. Pola elektryczne i magnetyczne oscylują w fazie i są do siebie prostopadłe. Poruszają się w postaci fal w przestrzeni. Poruszające się pole elektryczne, pole magnetyczne i kierunek propagacji są do siebie prostopadłe. Prędkość propagacji fal elektromagnetycznych w próżni to prędkość światła (3×10 ^8m/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 komponentów elektronicznych zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) pola elektromagnetycznego są głównym czynnikiem wpływającym na kompatybilność elektromagnetyczną (EMC) komponentu. To źródło zakłóceń elektromagnetycznych wynika z wzajemnych zakłóceń pomiędzy wewnętrznymi elementami elementu elektronicznego i zakłóceniami zewnętrznego sprzętu elektronicznego. Może to mieć poważny wpływ na wydajność i funkcje elementów elektronicznych. Na przykład, jeśli wewnętrzne elementy magnetyczne modułu zasilania DC/DC powodują zakłócenia elektromagnetyczne w urządzeniach elektronicznych, będzie to miało bezpośredni wpływ na parametry wyjściowego napięcia tętnienia; wpływ promieniowania o częstotliwości radiowej na produkty elektroniczne przedostanie się bezpośrednio do obwodu wewnętrznego przez powłokę produktu lub zamieni się w zachowanie nękające i dostanie się do produktu. Zdolność elementów elektronicznych do przeciwdziałania zakłóceniom elektromagnetycznym można ocenić za pomocą testu kompatybilności elektromagnetycznej i wykrywania skanowania pola elektromagnetycznego w bliskim polu.