Het is niet gemakkelijk om automobiel-PCBs onder zware belasting te zetten. Eerst bevinden ze zich in een koude omgeving, en daarna weer in een hete omgeving, bijvoorbeeld in de motorruimte. Om te voorkomen dat het PCB plotseling stopt met werken, gebruiken we speciale digitale IR-verwarmingsstations. In plaats van alleen de lucht in de behuizing op te warmen, richten deze stations de warmte rechtstreeks op het oppervlak van het PCB. Dit imiteert de hoge temperatuur die je vindt in vermogensmodules of vlak naast de motor.
Waarom kortegolflengte-IR-lampen?
Conventionele ovens zijn traag. Als je binnen enkele seconden een temperatuur van 150°C moet bereiken om te zien hoe het PCB reageert op extreme temperaturen, kun je niet wachten tot de lucht op temperatuur is gekomen. Daarom gebruiken we kortegolflengte-IR-lampen. Ze leveren energie rechtstreeks aan het PCB. Dat gebeurt snel – echt heel snel. En dat is precies wat nodig is om de lasnaden en halfgeleiderpakketten onder druk te zetten.
Het onder controle houden
Een dure verwarmingsunit is nutteloos als de componenten daardoor beschadigen. Om dit te voorkomen, plaatsen we K-type thermocouple-sensors recht op het PCB. Deze sensoren communiceren met een PID-regelaar die ervoor zorgt dat de temperatuur stabiel blijft. Hierdoor voorkomt men dat de temperatuur te hoog wordt en de componenten worden beschadigd. Bovendien kan je het hele systeem programmeren zodat het een bepaald proces volgt: eerst opwarmen, daarna koelen – net zoals het in een auto zou gebeuren.
De nadelen van engineering
Hogedraadige lampen genereren veel warmte. Dat is goed voor het PCB, maar het is een nachtmerrie voor de apparaten waarin de lampen zich bevinden. Als de ventilatie niet goed genoeg is, komt al die warmte terecht in de bedieningsapparatuur. Dan beginnen de sensoren fouten te vertonen en gaan de gegevens verkeerd. We hebben ontdekt dat een apart koelsysteem de enige manier is om de elektronica stabiel te houden.
Het vinden van het punt van falen
We gebruiken deze stations om precies te bepalen wanneer een ECU zal faillieten. Door de temperatuur op te voeren terwijl het PCB nog aanstaat, kunnen we verborgen gebreken in de PCB-lagen of de gebruikte materialen ontdekken. Het is een snelle manier om problemen te vinden. In plaats van een component 1.000 uur lang in een klimaatkamer te laten staan, kun je het punt van falen in een stuk kortere tijd ontdekken.