Почему мы настаиваем на использовании кварца с чистотой 99,99% для производства печатных плат умных счетчиков
При создании инфракрасных нагревательных ламп для умных счетчиков легко подумать, что стекло – это просто защитный слой для элемента нагрева. Но на самом деле это самая важная составляющая всей конструкции. Именно стекло определяет эффективность нагрева.
Если использовать обычный кварц, придется бороться с потерями энергии и неравномерным нагревом. Поэтому мы используем синтетический кварц с чистотой 99,99%. Мы хотим, чтобы тепло достигало самой печатной платы, а не застревало в стекле.
Наука о правильном распределении тепла
Низкокачественный кварц содержит металлические примеси и гидроксильные группы. Их невозможно увидеть, но они действуют как «губка», поглощающая инфракрасное излучение. В результате тепло не проходит через стекло, а остается внутри него. Это приводит к тому, что сама трубка разогревается до опасного уровня, в то время как печатная плата остается холодной.
Когда чистота кварца достигает 99,99%, все меняется. Тепло не рассеивается и не застревает внутри стекла. Оно направляется прямо от вольфрамового нитью к пасте для пайки. Это делает процесс нагрева более эффективным и надежным.
Как предотвратить трещины
Линии производства умных счетчиков работают с высокой скоростью. Напряжение постоянно меняется от нуля до максимального значения. Такие перепады температур очень негативно сказываются на качестве продукции. Дешевое стекло не может выдержать такие нагрузки; оно сильно растягивается и сжимается, что приводит к трещинам или полному разрушению. Высококачественный кварц справляется с такими перепадами без проблем, поэтому лампы дольше служат.
Недостатки и способы их преодоления
Есть один недостаток: из-за более низкой температуры стекла тепло проходит через него лучше. Это приводит к изменению давления и температуры внутри трубки. Это создает дополнительную нагрузку на нить нагрева. Если пытаться компенсировать это, используя слишком высокое напряжение, нить будет сгореть гораздо быстрее. Необходимо точно задать параметры питания.
Мы сосредотачиваемся на чистоте материала, потому что это позволяет избежать неопределенности в процессе нагрева. Не нужно больше беспокоиться о том, почему одна часть платы не нагревается. Тепло распределяется равномерно по всей поверхности платы.