למה אנחנו מתעקשים על קוורץ ברמת טוהר של 99.99% לשימוש בשבבי ה-PCB של מדידים חכמים
כשבונים נורות חימום באינפרא-אדום לשימוש במדידים חכמים, קל לחשוב שהזכוכית היא רק מעטפת מגנה עבור הפילמנט. אך למעשה, זו החלק החשוב ביותר במערכת. היא ה“שומר” שמוודא שהחום מגיע ליעדו.
אם משתמשים בקוורץ רגיל, יש סיכוי גדול לאובדן אנרגיה ולחימום לא אחיד. לכן אנחנו מעדיפים קוורץ סינתטי ברמת טוהר של 99.99%. אנחנו רוצים שהחום יגיע אל השבב, ולא שהוא ייתקע בזכוכית.
המדע שמאפשר לחום להגיע ליעדו
הבעיה עם קוורץ ברמת טוהר נמוכה היא שהוא מכיל חומרים מתכתיים וקבוצות הידרוקסיל. אי אפשר לראות אותם, אך הם פועלים כמו “ספוג” שסופג את קרינת האינפרא-אדום. במקום לאפשר לחום לעבור דרכם, הזכוכית סופגת אותו.
התוצאה? הצינור נהיה חם מאוד, אך השבב נשאר קר.
כאשר משתמשים בקוורץ ברמת טוהר של 99.99%, הכל משתנה. החום לא נפלט או נתקע – הוא עובר ישירות מהפילמנט אל חומר ההלחמה. זה יותר יעיל, מהיר ויעיל יותר.
מניעת סדקים
לולאות הייצור של מדידים חכמים פועלות במהירות גבוהה. החשמל מופעל ונכבה שוב ושוב. זה יוצר שינויים חום קיצוניים. זכוכית זולה לא יכולה לעמוד בזה – היא מתרחבת ומתכווצת בצורה קיצונית, מה שגורם לסדקים או לשבירה מוחלטת. קוורץ ברמת טוהר גבוהה, לעומת זאת, יכול לעמוד בשינויים האלו בלי בעיות.
החיסרון (ומה לעשות בנידון)
יש כמובן חיסרון: מכיוון שהזכוכית נשארת קרירה יותר, הלחץ והטמפרטורה בתוך הצינור משתנים. זה יוצר לחץ נוסף על הפילמנט. אם מנסים לפתור את הבעיה על ידי הפעלת הנורות בעוצמה גבוהה מדי, הפילמנט יישרף מוקדם מדי. צריך להתאים את ערכי המתח בצורה מדויקת.
אנחנו מתמקדים ברמת הטוהר של החומר, כי זה מסיר את הצורך בהערכות שגויות לגבי החימום. אין יותר צורך לתהות למה פינה מסוימת של השבב לא מתחממת. יש חימום אחיד ואמין בכל השטח של השבב.