Thermal Cycling Test(TC) & Thermal Shock Test(TS)
Thermal Cycling Test(TC):
In the life cycle of the product, it may face various environmental conditions, which makes the product appear in the vulnerable part, resulting in product damage or failure, and then affect the reliability of the product.
A series of high and low temperature cycling tests are done on the temperature change at the temperature variation rate of 5~15 degrees per minute, which is not a real simulation of the actual situation. Its purpose is to apply stress to the test piece, accelerate the aging factor of the test piece, so that the test piece may cause damage to the system equipment and components under environmental factors, in order to determine whether the test piece is correctly designed or manufactured.
Common ones are:
Electrical function of the product
The lubricant deteriorates and loses lubrication
Loss of mechanical strength, resulting in cracks and cracks
The deterioration of the material causes chemical action
Scope of application:
Module/system product environment simulation test
Module/System Product Strife test
PCB/PCBA/ Solder Joint Accelerated Stress Test (ALT/AST)...
Thermal Shock Test(TS):
In the life cycle of the product, it may face various environmental conditions, which makes the product appear in the vulnerable part, resulting in product damage or failure, and then affect the reliability of the product.
High and low temperature shock tests under extremely harsh conditions on rapid temperature changes at a temperature variability of 40 degrees per minute are not truly simulated. Its purpose is to apply severe stress to the test piece to accelerate the aging factor of the test piece, so that the test piece may cause potential damage to the system equipment and components under environmental factors, in order to determine whether the test piece is correctly designed or manufactured.
Common ones are:
Electrical function of the product
The product structure is damaged or the strength is reduced
Tin cracking of components
The deterioration of the material causes chemical action
Seal damage
Machine specifications:
Temperature range: -60 ° C to +150 ° C
Recovery time: < 5 minutes
Inside dimension: 370*350*330mm (D×W×H)
Scope of application:
PCB reliability acceleration test
Accelerated life test of vehicle electric module
LED parts accelerated test...
Effects of temperature changes on products:
The coating layer of components falls off, the potting materials and sealing compounds crack, even the sealing shell cracks, and the filling materials leak, which causes the electrical performance of components to decline.
Products composed of different materials, when the temperature changes, the product is not evenly heated, resulting in product deformation, sealing products cracking, glass or glassware and optics broken;
The large temperature difference makes the surface of the product condense or frost at low temperature, evaporates or melts at high temperature, and the result of such repeated action leads to and accelerates the corrosion of the product.
Environmental effects of temperature change:
Broken glass and optical equipment.
The movable part is stuck or loose.
Structure creates separation.
Electrical changes.
Electrical or mechanical failure due to rapid condensation or freezing.
Fracture in a granular or striated manner.
Different shrinkage or expansion characteristics of different materials.
The component is deformed or broken.
Cracks in surface coatings.
Air leak in the containment compartment.
اختبار موثوقية الأنابيب الحراريةتقنية الأنابيب الحرارية هي عنصر نقل الحرارة يسمى "الأنابيب الحرارية" الذي اخترعته شركة G.M. روفر لمختبر لوس ألاموس الوطني عام 1963، والذي يستفيد بشكل كامل من مبدأ التوصيل الحراري وخصائص نقل الحرارة السريع لوسط التبريد، وينقل حرارة جسم التسخين بسرعة إلى مصدر الحرارة من خلال أنبوب الحرارة. الموصلية الحرارية لها تتجاوز أي معدن معروف. لقد تم استخدام تكنولوجيا الأنابيب الحرارية على نطاق واسع في الصناعات الفضائية والعسكرية وغيرها من الصناعات، منذ أن تم إدخالها في صناعة تصنيع الرادياتير، مما جعل الناس يغيرون فكرة تصميم الرادياتير التقليدي، ويتخلصون من وضع تبديد الحرارة الفردي الذي يعتمد ببساطة على محرك ذو حجم هواء مرتفع للحصول على تأثير أفضل لتبديد الحرارة. إن استخدام تقنية الأنابيب الحرارية يجعل المبرد حتى لو كان استخدام محرك منخفض السرعة وحجم هواء منخفض، يمكن أيضًا الحصول على نتائج مرضية، بحيث تم حل مشكلة الضوضاء التي تعاني منها حرارة تبريد الهواء بشكل جيد، مما يفتح عالمًا جديدًا في صناعة تبديد الحرارة.شروط اختبار موثوقية الأنابيب الحرارية:اختبار فحص الإجهاد بدرجة الحرارة العالية: 150 درجة مئوية/24 ساعةاختبار دورة درجة الحرارة:120 درجة مئوية (10 دقائق) ← → - 30 درجة مئوية (10 دقائق)، المنحدر: 0.5 درجة مئوية، 10 دورات 125 درجة مئوية (60 دقيقة) ← → -40 درجة مئوية (60 دقيقة)، المنحدر: 2.75 درجة مئوية، 10 دوراتاختبار الصدمة الحرارية:120 درجة مئوية (2 دقيقة) ← → -30 درجة مئوية (2 دقيقة)، 250 دورة125 درجة مئوية (5 دقائق) → → -40 درجة مئوية (5 دقائق)، 250 دورة100 درجة مئوية (5 دقائق) → → -50 درجة مئوية (5 دقائق)، 2000 دورة (تحقق مرة واحدة بعد 200 دورة)اختبار درجة الحرارة العالية والرطوبة العالية:85 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/1000 ساعةاختبار الشيخوخة المتسارعة:110 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/264 ساعةعناصر اختبار الأنابيب الحرارية الأخرى:اختبار رش الملح، اختبار القوة (التفجير)، اختبار معدل التسرب، اختبار الاهتزاز، اختبار الاهتزاز العشوائي، اختبار الصدمة الميكانيكية، اختبار احتراق الهيليوم، اختبار الأداء، اختبار نفق الرياح
موثوقية الركيزة السيراميكيشير السيراميك PCB (الركيزة الخزفية) إلى لوحة معالجة خاصة حيث يتم ربط رقائق النحاس مباشرة بالسطح (مفرد أو مزدوج) من الألومينا (Al2O3) أو الركيزة الخزفية من نيتريد الألومنيوم (AlN) عند درجة حرارة عالية. تتميز الركيزة المركبة فائقة النحافة بأداء عزل كهربائي ممتاز، وموصلية حرارية عالية، ولحام ممتاز وقوة التصاق عالية، ويمكن حفرها في مجموعة متنوعة من الرسومات مثل لوحة PCB، مع قدرة حمل تيار كبيرة. لذلك، أصبحت الركيزة الخزفية المادة الأساسية لتكنولوجيا هيكل الدوائر الإلكترونية عالية الطاقة وتكنولوجيا التوصيل البيني، وهي مناسبة للمنتجات ذات القيمة الحرارية العالية (LED عالي السطوع والطاقة الشمسية)، ويمكن تطبيق مقاومتها الممتازة للطقس على البيئات الخارجية القاسية.منتجات التطبيق الرئيسية: لوحة حامل LED عالية الطاقة، مصابيح LED، مصابيح الشوارع LED، العاكس الشمسيميزات الركيزة السيراميك:الهيكل: قوة ميكانيكية ممتازة، تزييف منخفض، معامل تمدد حراري قريب من رقاقة السيليكون (نيتريد الألومنيوم)، صلابة عالية، قابلية معالجة جيدة، دقة أبعاد عاليةالمناخ: مناسب لبيئة درجة الحرارة والرطوبة العالية، الموصلية الحرارية العالية، مقاومة جيدة للحرارة، مقاومة التآكل والتآكل، مقاومة للأشعة فوق البنفسجية والأصفرارالكيمياء: خالية من الرصاص، وغير سامة، وثبات كيميائي جيدالكهربائية: مقاومة عزل عالية، تعدين سهل، رسومات دوائر والتصاق قويالسوق: مواد وفيرة (الطين، الألومنيوم)، سهلة الصنع، منخفضة السعرمقارنة الخصائص الحرارية لمادة ثنائي الفينيل متعدد الكلور (الموصلية):لوح الألياف الزجاجية (ثنائي الفينيل متعدد الكلور التقليدي): 0.5 وات/م كلفن، ركيزة الألومنيوم: 1 ~ 2.2 وات/م كلفن، ركيزة السيراميك: 24 [ألومينا] ~ 170 [نيتريد الألومنيوم] ث/م كلفنمعامل انتقال الحرارة للمادة (وحدة W/mK):الراتنج: 0.5، الألومينا: 20-40، كربيد السيليكون: 160، الألومنيوم: 170، نيتريد الألومنيوم: 220، النحاس: 380، الماس: 600تصنيف عملية الركيزة السيراميك:وفقًا للخط، تنقسم عملية الركيزة الخزفية إلى: طبقة رقيقة، طبقة سميكة، سيراميك متعدد الطبقات ذو درجة حرارة منخفضة (LTCC)عملية الأغشية الرقيقة (DPC): التحكم الدقيق في تصميم دوائر المكونات (عرض الخط وسمك الفيلم)عملية الفيلم السميك (فيلم سميك): لتوفير تبديد الحرارة والظروف الجويةالسيراميك متعدد الطبقات ذو درجة حرارة منخفضة (HTCC): استخدام السيراميك الزجاجي مع درجة حرارة تلبيد منخفضة، ونقطة انصهار منخفضة، وموصلية عالية لخصائص الحرق المشترك للمعادن الثمينة، والركيزة الخزفية متعددة الطبقات) والتجميع.سيراميك متعدد الطبقات يعمل بدرجة حرارة منخفضة (LTCC): قم بتكديس العديد من ركائز السيراميك وتضمين المكونات السلبية وغيرها من العناصر المتكاملةعملية الركيزة الخزفية ذات الأغشية الرقيقة:· المعالجة المسبقة ← الاخرق ← طلاء المقاومة للضوء ← تطوير التعريض ← طلاء الخط ← إزالة الفيلم· التصفيح ← الضغط الساخن ← إزالة الشحوم ← إطلاق الركيزة ← تشكيل نمط الدائرة ← إطلاق الدائرة· التصفيح ← نمط الدائرة المطبوعة السطحية ← الضغط الساخن ← إزالة الشحوم ← إطلاق النار المشترك· رسومات الدوائر المطبوعة ← التصفيح ← الضغط الساخن ← إزالة الشحوم ← إطلاق النار المشتركشروط اختبار موثوقية الركيزة الخزفية:عملية درجة حرارة عالية للركيزة الخزفية: 85 درجة مئويةعملية درجة حرارة منخفضة للركيزة الخزفية: -40 درجة مئويةالركيزة السيراميكية الصدمة الباردة والحرارية:1. 155 درجة مئوية (15 دقيقة) ← → -55 درجة مئوية (15 دقيقة) / 300 دورة2. 85 درجة مئوية (30 دقيقة) من فضلك - - 40 درجة مئوية (30 دقيقة)/المنحدر: 10 دقائق (12.5 درجة مئوية / دقيقة) / 5 دوراتالتصاق الركيزة الخزفية: قم باللصق على سطح اللوحة بشريط 3M#600. بعد 30 ثانية، قم بالتمزيق بسرعة في اتجاه 90 درجة مع سطح اللوحة.تجربة الحبر الأحمر لركيزة السيراميك: غليها لمدة ساعة واحدة، غير منفذةمعدات الاختبار:1. غرفة اختبار الحرارة الرطبة ذات درجة الحرارة العالية والمنخفضة2. غرفة اختبار الصدمة الباردة والحرارية من نوع الغاز بثلاثة صناديق
اختبار موثوقية الجهاز اللوحيالكمبيوتر اللوحي، المعروف أيضًا باسم الكمبيوتر الشخصي اللوحي (الكمبيوتر اللوحي)، هو كمبيوتر شخصي صغير ومحمول يستخدم شاشة تعمل باللمس كجهاز إدخال أساسي. إنه منتج إلكتروني ذو قدرة تنقل قوية، ويمكن رؤيته في كل مكان في الحياة (مثل محطات الانتظار والقطارات والقطارات عالية السرعة والمقاهي والمطاعم وقاعات الاجتماعات والضواحي وغيرها). يحمل الأشخاص حماية بسيطة فقط للمعطف أو حتى لا يحملونه، لتسهيل الاستخدام، يقلل التصميم من الحجم، بحيث يمكن وضعه مباشرة في الجيب أو حقيبة اليد، أو حقيبة الظهر، ولكن الكمبيوتر اللوحي أثناء عملية النقل سيواجه أيضًا العديد من الأشياء. التغيرات الفيزيائية البيئية (مثل درجة الحرارة والرطوبة والاهتزاز والتأثير والقذف وما إلى ذلك). إلخ) والأضرار الطبيعية (مثل الأشعة فوق البنفسجية، وأشعة الشمس، والغبار، ورذاذ الملح، وقطرات الماء... كما أنها ستتسبب في إصابة اصطناعية غير مقصودة أو تشغيل غير طبيعي وسوء التشغيل، وحتى تسبب الفشل والأضرار (مثل: المواد الكيميائية المنزلية، تعرق اليد، السقوط، إدخال وإزالة الطرف أكثر من اللازم، احتكاك الجيب، المسامير الكريستالية... سيؤدي ذلك إلى تقصير عمر الكمبيوتر اللوحي، من أجل ضمان موثوقية المنتج وإطالة عمر الخدمة للتحسين، يجب علينا حمله من عدد من مشاريع اختبار الموثوقية البيئية على الكمبيوتر اللوحي، الاختبارات ذات الصلة التالية للرجوع إليها.وصف مشروع الاختبار البيئي:محاكاة البيئات القاسية المختلفة وتقييمات الموثوقية التي تستخدمها أجهزة الكمبيوتر اللوحية لاختبار ما إذا كان أدائها يلبي المتطلبات؛ ويشمل بشكل أساسي التشغيل في درجات الحرارة العالية والمنخفضة وتخزين درجات الحرارة العالية والمنخفضة ودرجة الحرارة والتكثيف ودورة درجة الحرارة والصدمة واختبار الجمع بين الرطوبة والحرارة والأشعة فوق البنفسجية وأشعة الشمس والتنقيط والغبار ورذاذ الملح وغيرها من الاختبارات.نطاق درجة حرارة التشغيل: 0 درجة مئوية ~ 35 درجة مئوية/5% ~ 95% رطوبة نسبيةنطاق درجة حرارة التخزين: -10 درجة مئوية ~ 50 درجة مئوية/10% ~ 90% رطوبة نسبيةاختبار درجة حرارة التشغيل المنخفضة: -10 درجة مئوية/2 ساعة/ تشغيل الطاقةاختبار درجة حرارة التشغيل العالية: 40 درجة مئوية/8 ساعات/كل التشغيلاختبار درجة حرارة التخزين المنخفضة: -20 درجة مئوية/96 ساعة/إيقاف التشغيلاختبار درجة حرارة التخزين العالية: 60 درجة مئوية/96 ساعة/إيقاف التشغيلاختبار درجة الحرارة العالية لتخزين السيارة: 85 درجة مئوية/96 ساعة/إيقاف التشغيلصدمة درجة الحرارة: -40 درجة مئوية (30 دقيقة) ← → 80 درجة مئوية (30 دقيقة)/10 دورةاختبار الحرارة الرطبة: 40 درجة مئوية/95% رطوبة نسبية/48 ساعة/وضع الاستعداد للطاقةاختبار الدورة الحارة والرطبة: 40 درجة مئوية/95% رطوبة نسبية/ساعة واحدة → المنحدر: 1 درجة مئوية/دقيقة → -10 درجة مئوية/ساعة واحدة، 20 دورة، وضع الاستعداد للطاقةاختبار الحرارة الرطبة: 40 درجة مئوية/95% رطوبة نسبية/48 ساعة/وضع الاستعداد للطاقةاختبار الدورة الحارة والرطبة: 40 درجة مئوية/95% رطوبة نسبية/ساعة واحدة → المنحدر: 1 درجة مئوية/دقيقة → -10 درجة مئوية/ساعة واحدة، 20 دورة، وضع الاستعداد للطاقةاختبار مقاومة الطقس:محاكاة أقسى الظروف الطبيعية، اختبار التأثير الحراري الشمسي، كل دورة مدتها 24 ساعة، 8 ساعات من التعرض المستمر، 16 ساعة للظلام، كمية الإشعاع لكل دورة 8.96 كيلو وات ساعة/م2، بإجمالي 10 دورات.اختبار رش الملح:محلول كلوريد الصوديوم 5٪ / درجة حرارة الماء 35 درجة مئوية / الرقم الهيدروجيني 6.5 ~ 7.2 / 24 ساعة / إيقاف التشغيل → غلاف مسح الماء النقي → 55 درجة مئوية / 0.5 ساعة → اختبار الوظيفة: بعد ساعتين، بعد 40/80٪ رطوبة نسبية / 168 ساعة.اختبار التقطير: وفقًا للمعيار IEC60529، بما يتماشى مع تصنيف IPX2 لمقاومة الماء، يمكن أن يمنع سقوط قطرات الماء بزاوية أقل من 15 درجة من الدخول إلى الكمبيوتر اللوحي والتسبب في تلفه. ظروف الاختبار: معدل تدفق المياه 3 مم/دقيقة، 2.5 دقيقة في كل موضع، نقطة التفتيش: بعد الاختبار، بعد 24 ساعة، الاستعداد لمدة أسبوع واحد.اختبار الغبار:وفقًا لـ IEC60529، بما يتماشى مع فئة الغبار IP5X، لا يمكن أن يمنع دخول الغبار تمامًا ولكنه لا يؤثر على الجهاز الذي يجب أن يكون العمل والأنكان، بالإضافة إلى أجهزة الكمبيوتر اللوحية يوجد حاليًا العديد من منتجات 3C المحمولة الشخصية المحمولة شائعة الاستخدام معايير الغبار ، مثل: الهواتف المحمولة، الكاميرات الرقمية، MP3، MP4... فلننتظر.شروط:عينة الغبار 110 مم / 3 ~ 8 ساعات / اختبار للتشغيل الديناميكيبعد الاختبار، يتم استخدام المجهر لاكتشاف ما إذا كانت جزيئات الغبار ستدخل إلى المساحة الداخلية للكمبيوتر اللوحي.اختبار تلطيخ الكيميائية:التأكد من المكونات الخارجية المتعلقة بالتابلت، والتأكد من المقاومة الكيميائية للمواد الكيميائية المنزلية، والمواد الكيميائية: واقي الشمس، أحمر الشفاه، كريم اليد، طارد البعوض، زيت الطبخ (زيت السلطة، زيت عباد الشمس، زيت الزيتون... إلخ)، وقت الاختبار 24 ساعة والتأكد من اللون واللمعان ونعومة السطح...الخ والتأكد من وجود فقاعات أو تشققات.الاختبار الميكانيكي:اختبار قوة الهيكل الميكانيكي للكمبيوتر اللوحي ومقاومة التآكل للمكونات الرئيسية؛ يتضمن بشكل أساسي اختبار الاهتزاز، واختبار السقوط، واختبار التأثير، واختبار التوصيل، واختبار التآكل... إلخ.اختبار السقوط: ارتفاع 130 سم، سقوط حر على سطح التربة الناعم، سقط كل جانب 7 مرات، وجهان إجمالي 14 مرة، الكمبيوتر اللوحي في حالة الاستعداد، كل سقوط، يتم فحص وظيفة منتج الاختبار.اختبار السقوط المتكرر: ارتفاع 30 سم، قطرة حرة على سطح كثيف أملس بسمك 2 سم، سقط كل جانب 100 مرة، كل فاصل زمني 2 ثانية، 7 جوانب إجمالي 700 مرة، كل 20 مرة، تحقق من وظيفة المنتج التجريبي، الكمبيوتر اللوحي في حالة القوة.اختبار الاهتزاز العشوائي: التردد 30 ~ 100 هرتز، 2 جيجا، محوري: ثلاثة محاور. الوقت: ساعة واحدة في كل اتجاه، ليصبح المجموع ثلاث ساعات، ويكون الجهاز اللوحي في وضع الاستعداد.اختبار مقاومة تأثير الشاشة: سقطت كرة نحاسية 11φ/5.5g على السطح المركزي لجسم طوله 1 متر على ارتفاع 1.8 متر وسقطت كرة من الفولاذ المقاوم للصدأ 3ψ/9g على ارتفاع 30 سممتانة الكتابة على الشاشة: أكثر من 100.000 كلمة (العرض 0.8 ملم، الضغط 250 جرام)متانة لمس الشاشة: 1 مليون، 10 مليون، 160 مليون، 200 مليون مرة أو أكثر (العرض R8 مم، الصلابة 60 درجة، الضغط 250 جم، مرتين في الثانية)اختبار الضغط على الشاشة المسطحة: يبلغ قطر الكتلة المطاطية 8 مم، وسرعة الضغط 1.2 مم/دقيقة، والاتجاه الرأسي 5 كجم بقوة مسطحة، اضغط على النافذة 3 مرات، في كل مرة لمدة 5 ثوانٍ، يجب أن تظهر الشاشة بشكل طبيعي.اختبار الضغط المسطح للشاشة الأمامية: منطقة الاتصال بأكملها، اتجاه الضغط الأمامي الرأسي بقوة 25 كجم على كل جانب من جوانب الكمبيوتر اللوحي، لمدة 10 ثوانٍ، اضغط بشكل مسطح 3 مرات، يجب ألا يكون هناك أي شيء غير طبيعي.اختبار توصيل سماعة الأذن وإزالتها: أدخل سماعة الأذن عموديًا في فتحة سماعة الأذن، ثم اسحبها للخارج رأسيًا. كرر هذا لأكثر من 5000 مرةاختبار التوصيل والسحب للإدخال/الإخراج: الجهاز اللوحي في حالة الاستعداد، ويتم سحب موصل طرف التوصيل للخارج، بإجمالي أكثر من 5000 مرةاختبار احتكاك الجيب: محاكاة مواد مختلفة في الجيب أو حقيبة الظهر، يتم فرك الجهاز اللوحي بشكل متكرر في الجيب 2000 مرة (سيضيف اختبار الاحتكاك أيضًا بعض جزيئات الغبار المختلطة، بما في ذلك جزيئات الغبار وجزيئات عشب يان والزغب وجزيئات الورق لاختبار الخلط).اختبار صلابة الشاشة: صلابة أكبر من الفئة 7 (ASTM D 3363، JIS 5400)اختبار تأثير الشاشة: ضرب الجوانب الأكثر ضعفًا ووسط اللوحة بقوة تزيد عن 5㎏
الخلية الشمسية المركزةالخلية الشمسية المركزة عبارة عن مزيج من [الخلايا الكهروضوئية المركزة] + [فريسنل لينس] + [متعقب الشمس]. يمكن أن تصل كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى 31% ~ 40.7%، على الرغم من أن كفاءة التحويل عالية، ولكن نظرًا للوقت الطويل المشمس، فقد تم استخدامها في صناعة الفضاء في الماضي، والآن يمكن استخدامها في توليد الطاقة. صناعة مزودة بمتتبع لأشعة الشمس، وهو غير مناسب للعائلات العامة. المادة الرئيسية للخلايا الشمسية المركزة هي زرنيخيد الغاليوم (GaAs)، أي مواد المجموعة الخمس (III-V). يمكن لمواد كريستال السيليكون العامة أن تمتص طاقة الطول الموجي 400 ~ 1100 نانومتر فقط في الطيف الشمسي، ويختلف المكثف عن تكنولوجيا الطاقة الشمسية لرقاقة السيليكون، من خلال أشباه الموصلات المركبة متعددة الوصلات التي يمكن أن تمتص نطاقًا أوسع من طاقة الطيف الشمسي، و التطوير الحالي للخلايا الشمسية المركزة InGaP/GaAs/Ge ثلاثية الوصلات يمكن أن يحسن بشكل كبير من كفاءة التحويل. يمكن للخلية الشمسية المركزة ثلاثية الوصلات أن تمتص طاقة بطول موجة يتراوح من 300 إلى 1900 نانومتر مقارنة بكفاءة التحويل الخاصة بها ويمكن تحسينها بشكل كبير، كما أن المقاومة الحرارية للخلايا الشمسية المركزة أعلى من مقاومة الخلايا الشمسية العامة من نوع الرقاقة.
منطقة التوصيل الحراريالموصلية الحراريةهي الموصلية الحرارية للمادة، التي تنتقل من درجة الحرارة المرتفعة إلى درجة الحرارة المنخفضة داخل نفس المادة. المعروف أيضًا باسم: الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، معامل نقل الحرارة، نقل الحرارة، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية، الموصلية الحرارية.صيغة التوصيل الحراريk = (Q/t) *L/(A*T) k: التوصيل الحراري، Q: الحرارة، t: الوقت، L: الطول، A: المساحة، T: فرق درجة الحرارة في وحدات SI، وحدة التوصيل الحراري هي W/(m*K)، بالوحدات الإمبراطورية، هي Btu · ft/(h · ft2 · °F)معامل انتقال الحرارةفي الديناميكا الحرارية والهندسة الميكانيكية والهندسة الكيميائية، يتم استخدام الموصلية الحرارية لحساب التوصيل الحراري، وبشكل رئيسي التوصيل الحراري للحمل الحراري أو تحول الطور بين السائل والصلب، والذي يعرف بأنه الحرارة من خلال وحدة المساحة لكل وحدة زمنية تحت فرق درجة حرارة الوحدة، يسمى معامل التوصيل الحراري للمادة، إذا كان سمك الكتلة L، يجب ضرب قيمة القياس بـ L، والقيمة الناتجة هي معامل التوصيل الحراري، يُشار إليه عادةً بـ k.تحويل وحدة معامل التوصيل الحراري1 (كال) = 4.186 (ي)، 1 (كال/ث) = 4.186 (ي/ث) = 4.186 (ث).تأثير ارتفاع درجة الحرارة على المنتجات الإلكترونية:سيؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى انخفاض قيمة مقاومة المقاوم، ولكنه يؤدي أيضًا إلى تقصير عمر خدمة المكثف، بالإضافة إلى ذلك، فإن ارتفاع درجة الحرارة سوف يتسبب في انخفاض أداء المحول، والمواد العازلة ذات الصلة، ودرجة الحرارة أيضًا سيؤدي الارتفاع أيضًا إلى تغيير هيكل سبيكة وصلة اللحام على لوحة PCB: تزداد سماكة IMC، وتصبح مفاصل اللحام هشة، وتزداد شارب القصدير، وتقل القوة الميكانيكية، وتزيد درجة حرارة الوصلة، وتزداد نسبة تضخيم الترانزستور الحالية بسرعة، مما يؤدي إلى زيادة تيار المجمع. ، تزداد درجة حرارة الوصلة بشكل أكبر، وفي النهاية فشل المكون.شرح المصطلحات المناسبة:درجة حرارة الوصلة: درجة الحرارة الفعلية لأشباه الموصلات في جهاز إلكتروني. أثناء التشغيل، عادة ما تكون أعلى من درجة حرارة علبة العبوة، ويكون فرق درجة الحرارة مساويًا لتدفق الحرارة مضروبًا في المقاومة الحرارية. الحمل الحراري الحر (الحمل الحراري الطبيعي): الإشعاع (الإشعاع): الهواء القسري (تبريد الغاز): السائل القسري (تبريد الغاز) : تبخر السائل: البيئة المحيطة بالسطحاعتبارات بسيطة شائعة للتصميم الحراري:1 ينبغي استخدام طرق تبريد بسيطة وموثوقة مثل التوصيل الحراري والحمل الحراري الطبيعي والإشعاع لتقليل التكاليف والفشل.2 تقصير مسار نقل الحرارة قدر الإمكان، وزيادة مساحة التبادل الحراري.3 عند تركيب المكونات، يجب مراعاة تأثير التبادل الحراري الإشعاعي للمكونات الطرفية بشكل كامل، ويجب إبعاد الأجهزة الحساسة للحرارة عن مصدر الحرارة أو إيجاد طريقة لاستخدام التدابير الوقائية للدرع الحراري لعزل المكونات عن مصدر الحرارة.4 يجب أن تكون هناك مسافة كافية بين مدخل الهواء ومنفذ العادم لتجنب ارتداد الهواء الساخن.5 يجب أن يكون الفرق في درجة الحرارة بين الهواء الداخل والهواء الخارج أقل من 14 درجة مئوية.6- تجدر الإشارة إلى أن اتجاه التهوية القسرية والتهوية الطبيعية يجب أن يكون متسقاً قدر الإمكان.7 يجب تركيب الأجهزة ذات الحرارة الكبيرة في أقرب وقت ممكن من السطح الذي يسهل تبديد الحرارة (مثل السطح الداخلي للغلاف المعدني والقاعدة المعدنية والقوس المعدني، وما إلى ذلك)، ويكون هناك توصيل حراري جيد بين السطح.8 ينتمي جزء مصدر الطاقة من أنبوب الطاقة العالية وكومة جسر المعدل إلى جهاز التسخين، ومن الأفضل تثبيته مباشرة على السكن لزيادة مساحة تبديد الحرارة. في تخطيط اللوحة المطبوعة، يجب ترك المزيد من طبقات النحاس على سطح اللوحة حول ترانزستور الطاقة الأكبر لتحسين قدرة تبديد الحرارة للوحة السفلية.9. عند استخدام الحمل الحراري، تجنب استخدام المشتتات الحرارية الكثيفة جدًا.10. يجب مراعاة التصميم الحراري للتأكد من أن سعة حمل التيار للسلك، ويجب أن يكون قطر السلك المختار مناسباً لتوصيل التيار، دون التسبب في ارتفاع درجة الحرارة وانخفاض الضغط أكثر من المسموح به.11. إذا كان توزيع الحرارة موحداً، فيجب أن تكون المسافات بين المكونات موحدة حتى تتدفق الرياح بالتساوي عبر كل مصدر حراري.12 عند استخدام التبريد بالحمل القسري (المراوح)، ضع المكونات الحساسة لدرجة الحرارة بالقرب من مدخل الهواء.13 استخدام معدات التبريد الحراري الحر لتجنب ترتيب أجزاء أخرى فوق أجزاء استهلاك الطاقة العالية، وينبغي أن يكون النهج الصحيح ترتيب أفقي غير متساو.14 إذا لم يكن توزيع الحرارة موحدًا، فيجب ترتيب المكونات بشكل متناثر في المنطقة ذات توليد الحرارة الكبيرة، ويجب أن يكون تخطيط المكونات في المنطقة ذات توليد الحرارة الصغيرة أكثر كثافة قليلاً، أو إضافة شريط تحويل، بحيث تكون طاقة الرياح يمكن أن تتدفق بشكل فعال إلى أجهزة التدفئة الرئيسية.15 مبدأ التصميم الهيكلي لمدخل الهواء: من ناحية، حاول تقليل مقاومته لتدفق الهواء، ومن ناحية أخرى، فكر في منع الغبار، وفكر بشكل شامل في تأثير الاثنين.16 يجب أن تكون مكونات استهلاك الطاقة متباعدة قدر الإمكان.17 تجنب تزاحم الأجزاء الحساسة لدرجة الحرارة معًا أو ترتيبها بجوار الأجزاء ذات الاستهلاك العالي للطاقة أو النقاط الساخنة.18 استخدام معدات التبريد الحراري الحر لتجنب ترتيب أجزاء أخرى فوق أجزاء استهلاك الطاقة العالية، وينبغي أن تكون الممارسة الصحيحة ترتيب أفقي غير متساو.
AEC-Q100- آلية الفشل بناءً على شهادة اختبار إجهاد الدوائر المتكاملةمع تقدم التكنولوجيا الإلكترونية للسيارات، أصبح هناك العديد من أنظمة التحكم المعقدة لإدارة البيانات في سيارات اليوم، ومن خلال العديد من الدوائر المستقلة، لنقل الإشارات المطلوبة بين كل وحدة، فإن النظام داخل السيارة يشبه "بنية السيد والعبد" شبكة الكمبيوتر، في وحدة التحكم الرئيسية وكل وحدة طرفية، يتم تقسيم الأجزاء الإلكترونية للسيارات إلى ثلاث فئات. بما في ذلك IC وأشباه الموصلات المنفصلة والمكونات السلبية ثلاث فئات، من أجل ضمان أن هذه المكونات الإلكترونية للسيارات تلبي أعلى معايير صناعة السيارات، فإن الجمعية الأمريكية لإلكترونيات السيارات (AEC، مجلس إلكترونيات السيارات) هي مجموعة من المعايير [AEC-Q100] مصمم للأجزاء النشطة [وحدات التحكم الدقيقة والدوائر المتكاملة...] و[[AEC-Q200] مصمم للمكونات السلبية، والذي يحدد جودة المنتج والموثوقية التي يجب تحقيقها للأجزاء السلبية. Aec-q100 هو معيار اختبار موثوقية السيارة من قبل منظمة AEC، وهو دخول مهم لمصنعي 3C وIC إلى وحدة مصنع السيارات الدولية، وأيضًا تقنية مهمة لتحسين جودة موثوقية IC التايوانية. بالإضافة إلى ذلك، اجتاز مصنع السيارات الدولي معيار anquan (ISO -26262). AEC-Q100 هو المتطلب الأساسي لتمرير هذا المعيار.قائمة الأجزاء الإلكترونية للسيارات المطلوبة لاجتياز AECQ-100:ذاكرة السيارات التي تستخدم لمرة واحدة، منظم خفض إمداد الطاقة، قارنة ضوئية للسيارات، مستشعر تسارع ثلاثي المحاور، جهاز جيما الفيديو، مقوم، مستشعر الإضاءة المحيطة، ذاكرة كهروحرارية غير متطايرة، IC لإدارة الطاقة، ذاكرة فلاش مدمجة، منظم DC/DC، مركبة جهاز قياس اتصال الشبكة، محرك LCD IC، مضخم تفاضلي لإمداد الطاقة الفردي، مفتاح القرب السعوي مغلق، محرك LED عالي السطوع، محول غير متزامن، 600 فولت IC، GPS IC، شريحة نظام مساعدة السائق المتقدم ADAS، مستقبل GNSS، مضخم أمامي GNSS. .. فلننتظر.فئات واختبارات AEC-Q100:الوصف: مواصفات AEC-Q100 7 فئات رئيسية بإجمالي 41 اختبارًاالمجموعة أ- اختبارات الإجهاد البيئي المتسارع تتكون من 6 اختبارات: PC، THB، HAST، AC، UHST، TH، TC، PTC، HTSLالمجموعة ب- اختبارات المحاكاة مدى الحياة السريعة تتكون من ثلاثة اختبارات: HTOL، ELFR، وEDRتتكون اختبارات سلامة تجميع الحزمة من 6 اختبارات: WBS، WBP، SD، PD، SBS، LIالمجموعة D- اختبار موثوقية تصنيع القالب يتكون من 5 اختبارات: EM، TDDB، HCI، NBTI، SMتتكون مجموعة اختبارات التحقق الكهربائية من 11 اختبارًا، بما في ذلك TEST وFG وHBM/MM وCDM وLU وED وCHAR وGL وEMC وSC وSERاختبارات فحص عيوب المجموعة F: 11 اختبارًا، بما في ذلك: PAT، وSBAتتكون اختبارات سلامة حزمة التجويف من 8 اختبارات، بما في ذلك: MS، VFV، CA، GFL، DROP، LT، DS، IWVوصف موجز لعناصر الاختبار:مكيف الهواء: طنجرة الضغطCA: التسارع المستمرCDM: وضع الجهاز المشحون بالتفريغ الكهروستاتيكيCHAR: يشير إلى وصف الميزةإسقاط: تسقط الحزمةDS: اختبار قص الرقائقإد: التوزيع الكهربائيEDR: متانة التخزين غير المعرضة للفشل، والاحتفاظ بالبيانات، وعمر العملELFR: معدل فشل الحياة المبكرم: الهجرة الكهربائيةEMC: التوافق الكهرومغناطيسيFG: مستوى الخطأGFL: اختبار تسرب الهواء الخشن/الناعمGL: تسرب البوابة الناجم عن التأثير الحراريHBM: يشير إلى الوضع البشري للتفريغ الكهروستاتيكيHTSL: عمر تخزين عالي الحرارةHTOL: ارتفاع درجة حرارة الحياة العمليةHCL: تأثير الحقن بالحامل الساخنIWV: اختبار استرطابي داخليLI: سلامة الدبوسLT: اختبار عزم دوران لوحة الغطاءLU: تأثير الإغلاقMM: يشير إلى الوضع الميكانيكي للتفريغ الكهروستاتيكيمرض التصلب العصبي المتعدد: صدمة ميكانيكيةNBTI: عدم استقرار درجة حرارة التحيز الغنيبات: اختبار متوسط العمليةالكمبيوتر: المعالجة المسبقةPD: الحجم الماديPTC: دورة درجة حرارة الطاقةSBA: تحليل العائد الإحصائيSBS: قص كرات القصديرSC: ميزة الدائرة القصيرةSD: قابلية اللحامSER: معدل الخطأ البسيطSM: هجرة الإجهادTC: دورة درجة الحرارةTDDB: الوقت من خلال انهيار العزل الكهربائيالاختبار: معلمات الوظيفة قبل وبعد اختبار التحملث: الرطوبة والحرارة دون تحيزTHB، HAST: درجة الحرارة والرطوبة أو اختبارات الإجهاد العالية المتسارعة مع التحيز المطبقUHST: اختبار إجهاد التسارع العالي بدون تحيزVFV: اهتزاز عشوائيWBS: قطع أسلاك اللحامWBP: شد سلك اللحامشروط اختبار درجة الحرارة والرطوبة التشطيب:THB (درجة الحرارة والرطوبة مع التحيز المطبق، وفقًا لـ JESD22 A101): 85 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/1000 ساعة/تحيزHAST (اختبار الإجهاد العالي المتسارع وفقًا لـ JESD22 A110): 130 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/96 ساعة/تحيز، 110 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/264 ساعة/تحيزطنجرة ضغط تعمل بالتيار المتردد، وفقًا لـ JEDS22-A102:121 ℃/100%R.H./96hاختبار إجهاد التسارع العالي UHST بدون تحيز، وفقًا لـ JEDS22-A118، المعدات: HAST-S): 110 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/264 ساعةTH لا يوجد تحيز للحرارة الرطبة، وفقًا لـ JEDS22-A101، المعدات: THS): 85 درجة مئوية/85% رطوبة نسبية/1000 ساعةTC (دورة درجة الحرارة، وفقًا لـ JEDS22-A104، المعدات: TSK، TC):المستوى 0: -50 درجة مئوية←←150 درجة مئوية/2000 دورةالمستوى 1: -50°C←←150°C/1000 دورةالمستوى 2: -50°C←←150°C/500 دورةالمستوى 3: -50°C←←125°C/500 دورةالمستوى 4: -10°C←←105°C/500 دورةPTC (دورة درجة حرارة الطاقة، وفقًا لـ JEDS22-A105، المعدات: TSK):المستوى 0: -40 درجة مئوية←←150 درجة مئوية/1000 دورةالمستوى 1: -65°C←←125°C/1000 دورةالمستوى 2 إلى 4: -65 درجة مئوية←←105 درجة مئوية/500 دورةHTSL (عمر تخزين عالي الحرارة، JEDS22-A103، الجهاز: فرن):أجزاء العبوات البلاستيكية: درجة 0:150 درجة مئوية/2000 ساعةالصف 1: 150 درجة مئوية/1000 ساعةالصف 2 إلى 4:125 درجة مئوية/1000 ساعة أو 150 درجة مئوية/5000 ساعةأجزاء العبوة الخزفية: 200 درجة مئوية/72 ساعةHTOL (عمر العمل بدرجة حرارة عالية، JEDS22-A108، المعدات: الفرن):الصف 0:150 درجة مئوية/1000 ساعةفئة 1:150 درجة مئوية/408 ساعة أو 125 درجة مئوية/1000 ساعةالصف 2: 125 درجة مئوية/408 ساعة أو 105 درجة مئوية/1000 ساعةالصف 3:105 درجة مئوية/408 ساعة أو 85 درجة مئوية/1000 ساعةفئة 4:90 درجة مئوية/408 ساعة أو 70 درجة مئوية/1000 ساعة ELFR (معدل فشل الحياة المبكرة، AEC-Q100-008) : يمكن استخدام الأجهزة التي تجتاز اختبار التحمل هذا في اختبارات التحمل الأخرى، ويمكن استخدام البيانات العامة، ويتم إجراء الاختبارات قبل وبعد ELFR تحت ظروف درجات الحرارة المعتدلة والمرتفعة.
موثوقية معدات الاختبار البيئي جنبًا إلى جنب مع التحكم في درجة الحرارة متعدد المسارات وتطبيقات الكشف
تشتمل معدات الاختبار البيئي على غرفة اختبار درجة الحرارة والرطوبة الثابتة، وغرفة اختبار الصدمات الساخنة والباردة، وغرفة اختبار دورة درجة الحرارة، ولا يوجد فرن رياح... معدات الاختبار هذه كلها في بيئة محاكاة لدرجة الحرارة وتأثير الرطوبة على المنتج، لمعرفة ذلك قد تظهر عملية التصميم والإنتاج والتخزين والنقل والاستخدام عيوبًا في المنتج، وكانت محاكاة درجة حرارة هواء منطقة الاختبار فقط في السابق، ولكن في المعايير الدولية الجديدة وشروط الاختبار الجديدة للمصنع الدولي، بداية المتطلبات بناءً على درجة حرارة الهواء ليس كذلك. إنها درجة حرارة سطح منتج الاختبار. وبالإضافة إلى ذلك، ينبغي أيضًا قياس درجة حرارة السطح وتسجيلها بشكل متزامن أثناء عملية الاختبار لتحليل ما بعد الاختبار. ينبغي دمج معدات الاختبار البيئي ذات الصلة مع التحكم في درجة حرارة السطح ويتم تلخيص تطبيق قياس درجة حرارة السطح على النحو التالي.
تطبيق الكشف عن درجة حرارة طاولة اختبار درجة الحرارة والرطوبة الثابتة:
الوصف: غرفة اختبار درجة الحرارة والرطوبة الثابتة في عملية الاختبار، جنبًا إلى جنب مع كشف درجة الحرارة متعدد المسارات، ودرجة الحرارة المرتفعة والرطوبة، والتكثيف (التكثيف)، ودرجة الحرارة والرطوبة المدمجة، ودورة درجة الحرارة البطيئة... أثناء عملية الاختبار، يتم تشغيل المستشعر الملصقة على سطح منتج الاختبار، والتي يمكن استخدامها لقياس درجة حرارة السطح أو درجة الحرارة الداخلية لمنتج الاختبار. من خلال وحدة الكشف عن درجة الحرارة متعددة المسارات، يمكن دمج الظروف المحددة ودرجة الحرارة والرطوبة الفعلية ودرجة حرارة سطح منتج الاختبار ونفس القياس والسجل في ملف منحنى متزامن للتخزين والتحليل اللاحق.
تطبيقات التحكم في درجة حرارة سطح غرفة اختبار الصدمة الحرارية والكشف عنها: [مدة البقاء بناءً على التحكم في درجة حرارة السطح]، [سجل قياس درجة حرارة سطح عملية الصدمة]
الوصف: يتم توصيل مستشعر درجة الحرارة ذو 8 قضبان بسطح منتج الاختبار ويتم تطبيقه على عملية صدمة درجة الحرارة. يمكن حساب وقت المكوث بشكل عكسي وفقًا لوصول درجة حرارة السطح. أثناء عملية التصادم، يمكن دمج ظروف الإعداد ودرجة حرارة الاختبار ودرجة حرارة سطح منتج الاختبار ونفس القياس والسجل في منحنى متزامن.
التحكم في درجة حرارة سطح غرفة اختبار دورة درجة الحرارة وتطبيق الكشف عنها: [يتم التحكم في تقلب درجة حرارة دورة درجة الحرارة ووقت السكن وفقًا لدرجة حرارة سطح منتج الاختبار]
الوصف: يختلف اختبار دورة درجة الحرارة عن اختبار صدمة درجة الحرارة. يستخدم اختبار صدمة درجة الحرارة الحد الأقصى من طاقة النظام لإجراء تغييرات في درجة الحرارة بين درجات الحرارة العالية والمنخفضة، ومعدل تغير درجة الحرارة يصل إلى 30 ~ 40 درجة مئوية / دقيقة. يتطلب اختبار دورة درجة الحرارة عملية تغيرات في درجات الحرارة العالية والمنخفضة، ويمكن ضبط تقلب درجات الحرارة والتحكم فيها. ومع ذلك، بدأت المواصفات الجديدة وشروط الاختبار الخاصة بالمصنعين الدوليين تتطلب أن يشير تقلب درجة الحرارة إلى درجة حرارة سطح منتج الاختبار، وليس درجة حرارة الهواء، ومواصفات دورة درجة الحرارة الحالية للتحكم في تقلب درجة الحرارة. وفقًا لمواصفات سطح منتج الاختبار هي [JEDEC-22A-104F، IEC60749-25، IPC9701، ISO16750، AEC-Q100، LV124، GMW3172]... بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا أن يعتمد وقت البقاء في درجات الحرارة العالية والمنخفضة على سطح الاختبار، بدلا من درجة حرارة الهواء.
درجة الحرارة فحص الإجهاد الدوري غرفة الاختبار التحكم في درجة حرارة السطح وتطبيقات الكشف:
التعليمات: آلة اختبار فحص الإجهاد لدورة درجة الحرارة، جنبًا إلى جنب مع قياس درجة الحرارة متعدد القضبان، في تقلب درجة الحرارة لفحص الإجهاد، يمكنك اختيار استخدام [درجة حرارة الهواء] أو [اختبار درجة حرارة سطح المنتج] للتحكم في تقلب درجة الحرارة، بالإضافة إلى ذلك، في عملية المقيمين في درجات الحرارة العالية والمنخفضة، يمكن أيضًا التحكم في الوقت المتبادل وفقًا لسطح منتج الاختبار. وفقًا للمواصفات ذات الصلة (GJB1032، IEST) ومتطلبات المنظمات الدولية، وفقًا لتعريف GJB1032 في وقت بقاء فحص الضغط ونقطة قياس درجة الحرارة، 1. يجب ألا يقل عدد المزدوجات الحرارية المثبتة على المنتج عن 3، ويجب ألا تقل نقطة قياس درجة الحرارة لنظام التبريد عن 6، 2. تأكد من ضبط درجة حرارة 2/3 المزدوجات الحرارية على المنتج عند ±10 درجة مئوية، بالإضافة إلى ذلك، وفقًا لمتطلبات IEST (الدولية) رابطة العلوم والتكنولوجيا البيئية)، يجب أن يصل وقت الإقامة إلى وقت تثبيت درجة الحرارة بالإضافة إلى 5 دقائق أو وقت اختبار الأداء.
لا يوجد فرن هواء (غرفة اختبار الحمل الحراري الطبيعي) تطبيق الكشف عن درجة حرارة السطح:
الوصف: من خلال الجمع بين الفرن عديم الرياح (غرفة اختبار الحمل الحراري الطبيعي) ووحدة الكشف عن درجة الحرارة متعددة المسارات، يتم إنشاء بيئة درجة الحرارة بدون مروحة (الحمل الحراري الطبيعي)، ويتم دمج اختبار الكشف عن درجة الحرارة ذي الصلة. يمكن تطبيق هذا الحل على اختبار درجة الحرارة المحيطة الفعلي للمنتجات الإلكترونية (مثل: الخادم السحابي، 5G، داخل السيارة الكهربائية، في الأماكن المغلقة بدون بيئة تكييف الهواء، العاكس الشمسي، تلفزيون LCD كبير، مشاركة الإنترنت المنزلي، مكتب 3C، الكمبيوتر المحمول، سطح المكتب ، وحدة تحكم في الألعاب ....... إلخ).