Для корректной работы сайта необходимо включить javascript в Вашем браузере.

Контроль распределения тепла на печатных платах с тепловизором Testo 875i

RSS
26.01.2017

Температура является важнейшим индикатором при испытаниях печатных плат на качество и эффективность. Если температура выше, чем предполагалось, это свидетельствует об излишнем потреблении энергии, и если области повышенной температуры расположены в определенных точках, они могут указывать на контакты с повышенным сопротивлением или внутренние дефекты компонентов. Такие контакты и дефекты невозможно обнаружить с помощью электрических испытаний.

Тепловизоры имеют ряд значительных преимуществ в сравнении с более традиционными методами контактных измерений. Фактически, лишь инфракрасное изображение может дать надежную информацию при нормальном эксплуатационном режиме, поскольку, когда для испытаний компонентов с низкой теплоемкостью используются зонды, они влияют на рассеяние тепла. Причина в том, что зонды измеряют температуру именно передающегося тепла, а не самого компонента в рабочем режиме. Когда платы охлаждаются вентиляторами, измерить их точную температуру с помощью зондов еще проблематичнее.



Изображение, полученное
с помощью тепловизора
Нормальное изображение +
термограмма для самых высоких температур


Какими возможностями должен обладать тепловизор для точного измерения температуры на печатных платах?

Самое большое значение имеют температурная чувствительность (NETD) и пространственное разрешение (IFOV) тепловизора.

Для получения надежных данных и четких изображений тепловизор должен быть способен поместить как можно больше пикселей на каждый компонент платы, при этом не меньше чем 3x3. Чем большее число пикселей приходится на исследуемую поверхность, тем выше число данных, доступных для анализа. Фактически, каждый пиксель представляет собой отдельный элемент данных измерений, как будто это постоянно работающая виртуальная термопара.

На изображении ниже показано, как правильно измерить температуру конденсатора на плате, где 6x7 пикселей приходятся на поверхность размером всего 0,2 x 0,3 мм.




Холодные (темные) части компонента показывают температуру окружающей среды, отраженную от полированного металла. Та же часть, которую мы хотим измерить, представляет собой кремниевую поверхность размером 0,2 x 0,3 мм, на которую попадают 6x7 пикселей (не интерполированных!)

На данном изображении размер каждого пикселя – примерно 30 микрон. Размер пикселей зависит от расстояния до объекта, с которого делалось изображение, и технических характеристик тепловизора.

Получить такое изображение стало возможно с помощью технологии SuperResolution, благодаря которой  тепловизоры Testo среднего класса прекрасно подходят для подобных задач.

Другая важная характеристика – температурная чувствительность (NETD) тепловизора, особенно при измерениях на маломощных платах, где даже самое малое отклонение температуры может свидетельствовать о дефекте.
На изображении ниже показано, как практически незаметное повышение температуры может быть свидетельством дефекта пайки с высоким сопротивлением. Температурная чувствительность использованного тепловизора (Testo 875-1i) составляет всего 50 мК (0,05°C/°K), благодаря чему он очень эффективен при обнаружении мельчайшей разницы температур.



На изображениях выше четко показана дефектная пайка.

Тепловизор Testo 875i подходит для таких измерений намного лучше, чем другие модели, имеющиеся на рынке, и обеспечивает превосходное качество для своего ценового диапазона.

Автор: jimmyf
Опытный специалист по рынку новых технологий и промышленности, ведущий знаменитого блога "Oneday711".

Вернуться к списку