Sous pression : les PCB automobiles
L’électronique automobile est confrontée à de sérieuses difficultés. Par moments, les composants se retrouvent exposés au froid intense dans le stationnement, et l’instant d’après, ils subissent une chaleur extrême dans le compartiment moteur. Pour éviter que les cartes électroniques ne cessent de fonctionner brusquement, nous utilisons des stations de chauffage infrarouge personnalisées.
Au lieu de simplement chauffer l’air à l’intérieur de la boîte, ces stations ciblent directement la surface du PCB. Cela simule l’environnement de chaleur intense propre aux modules électriques ou situés près du moteur.
Pourquoi utiliser des lampes infrarouges à ondes courtes ?
Les fours de convection sont trop lents. Si vous devez atteindre 150°C en quelques secondes pour voir comment la carte électronique réagit aux chocs thermiques, vous ne pouvez pas attendre que l’air se réchauffe. C’est pourquoi nous utilisons des lampes infrarouges à ondes courtes. Elles transmettent directement de l’énergie au PCB. C’est rapide… vraiment rapide. Et c’est exactement ce dont on a besoin pour soumettre les joints de soudure et les packages de semi-conducteurs à des conditions extrêmes.
Maintenir tout sous contrôle
Un appareil de chauffage sophistiqué est inutile si cela entraîne la destruction des composants. Pour éviter cela, nous installons des thermocouples de type K directement sur le PCB. Ceux-ci communiquent avec un contrôleur PID qui permet de maintenir une température stable. Ainsi, la température ne dépasse pas les limites autorisées, ce qui évite la destruction du PCB. De plus, il est possible de programmer le système afin qu’il suive un cycle de chauffage spécifique – montée en température, maintien de la température, puis refroidissement – exactement comme cela se passerait en conditions réelles.
Les défis liés à l’ingénierie
Les lampes à haute puissance génèrent une quantité énorme de chaleur. C’est bien pour le PCB, mais c’est un cauchemar pour la machine qui contient ces lampes. Si la ventilation n’est pas correctement assurée, toute cette chaleur retourne vers les composants électroniques. Une fois cela arrivé, les capteurs commencent à donner des résultats erronés. Nous avons découvert que le seul moyen de maintenir les composants électroniques stables est d’utiliser un système de refroidissement par air forcé dédié.
Trouver le point de rupture
Nous utilisons ces stations pour déterminer exactement quand une ECU va tomber en panne. En augmentant progressivement la température alors que la carte est encore alimentée, on peut détecter des défauts cachés dans les couches du PCB ou dans les matériaux utilisés pour protéger les composants. C’est un moyen efficace de trouver rapidement le point de rupture, au lieu d’attendre 1 000 heures dans une chambre climatique.