স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্সের ক্ষেত্রে, ইলেকট্রনিক বোর্ডগুলিকে দীর্ঘ সময়ের জন্য ইঞ্জিন কম্পার্টমেন্ট এবং পাওয়ার মডিউলগুলির মতো উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশ সহ্য করতে হবে। তাই, 125 ডিগ্রীতে উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধের পরীক্ষা তাদের নির্ভরযোগ্যতা যাচাই করার একটি মূল পদক্ষেপ। নিম্নলিখিতটি স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক বোর্ডের জন্য প্রযোজ্য উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধের পরীক্ষার পদ্ধতিগুলির একটি বিশদ বিশ্লেষণ প্রদান করে, যার মধ্যে রয়েছে পরীক্ষার নীতি, সরঞ্জাম নির্বাচন, অপারেটিং পদ্ধতি এবং ফলাফল মূল্যায়ন।
1, পরীক্ষার আগে প্রস্তুতি: পরিবেশ এবং নমুনা pretreatment
(1) পরীক্ষা পরিবেশ সেটআপ
উচ্চ তাপমাত্রা পরীক্ষা চেম্বারের নির্বাচন
একটি প্রোগ্রামেবল উচ্চ-তাপমাত্রা বার্ধক্য চেম্বারের প্রয়োজন, যেখানে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের নির্ভুলতা ± 1 ডিগ্রী, ± 2 ডিগ্রীর কম বা সমান সমান, এবং কমপক্ষে 125 ডিগ্রী একটি ধ্রুবক তাপমাত্রা ধারণ ক্ষমতা সহ। উদাহরণস্বরূপ, একটি জোরপূর্বক গরম বায়ু সঞ্চালন ব্যবস্থা সহ একটি বাক্স নির্বাচন করা যেতে পারে যাতে ইলেকট্রনিক বোর্ডের সমস্ত এলাকায় অভিন্ন গরম করা যায়।
নিরীক্ষণ সরঞ্জাম কনফিগারেশন
একটি মাল্টি-চ্যানেল টেম্পারেচার রেকর্ডারের সাথে পেয়ার করা, K-টাইপ থার্মোকলটি ইলেকট্রনিক বোর্ডের পৃষ্ঠের মূল পয়েন্টের তাপমাত্রা নিরীক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়, যেমন কম্পোনেন্ট পিন এবং PCB সাবস্ট্রেট এলাকা, প্রতি মিনিটে একবারেরও কম নমুনা ফ্রিকোয়েন্সি সহ।
(2) নমুনা প্রস্তুতি এবং pretreatment
পরীক্ষার নমুনা নির্বাচন
একটি ইলেকট্রনিক বোর্ডে কমপক্ষে 3টি সমান্তরাল নমুনা সহ সম্পূর্ণ কার্যকরী মডিউল অন্তর্ভুক্ত করতে হবে এবং নিশ্চিত করতে হবে যে নমুনাগুলি ঢালাই, তিনটি প্রমাণ আবরণ ইত্যাদির সম্পূর্ণ প্রক্রিয়া সম্পন্ন করেছে।
প্রাথমিক কর্মক্ষমতা পরীক্ষা
পরীক্ষার আগে, নমুনাটিকে পরীক্ষায় সম্পূর্ণ কার্যকরী শক্তির মধ্য দিয়ে যেতে হবে, মূল বৈদ্যুতিক পরামিতিগুলি যেমন অপারেটিং ভোল্টেজ, কারেন্ট, সিগন্যাল ট্রান্সমিশন বিলম্ব ইত্যাদি রেফারেন্স ডেটা হিসাবে রেকর্ড করতে হবে।
2, মূল পরীক্ষার পদ্ধতি: ধ্রুবক তাপমাত্রা এক্সপোজার এবং গতিশীল লোড পরীক্ষা
(1) স্ট্যাটিক ধ্রুবক তাপমাত্রা পরীক্ষার পদ্ধতি
1. পরীক্ষার প্রক্রিয়া
উত্তাপের পর্যায়: টেস্ট চেম্বারের তাপমাত্রা 5 ডিগ্রী/মিনিট হারে 125 ডিগ্রীতে বাড়ান, লক্ষ্য তাপমাত্রায় পৌঁছানোর পরে 30 মিনিটের জন্য স্থির করুন এবং নিশ্চিত করুন যে নমুনা তাপমাত্রা চেম্বারের ভিতরের তাপমাত্রার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
ধ্রুবক তাপমাত্রা ধরে রাখার পর্যায়:
স্ট্যান্ডার্ড সময়কাল: AEC-Q100-এর মতো স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্স শিল্পের মান অনুযায়ী, দীর্ঘ-মেয়াদী উচ্চ-তাপমাত্রা পরিষেবা পরিস্থিতির অনুকরণের জন্য সাধারণত 240 ঘণ্টা (10 দিন) একটানা এক্সপোজার প্রয়োজন।
প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ: প্রতি 24 ঘন্টা নমুনাটি বের করুন, 30 মিনিটের জন্য ঘরের তাপমাত্রায় এটিকে ঠান্ডা করুন এবং সোল্ডার জয়েন্ট ক্র্যাকিং, সাবস্ট্রেট কার্বনাইজেশন এবং কম্পোনেন্টের ব্যর্থতার মতো ঘটনা আছে কিনা তা পর্যবেক্ষণ করার জন্য একটি পাওয়ার অন ফাংশন পরীক্ষা পরিচালনা করুন।
কুলিং স্টেজ: পরীক্ষা শেষ হওয়ার পর, হঠাৎ শীতল হওয়ার কারণে তাপীয় চাপের ক্ষতি এড়াতে ঘরের তাপমাত্রায় 5 ডিগ্রি/মিনিট হারে ঠান্ডা করুন।
2. মূল পর্যবেক্ষণ পয়েন্ট
দৈহিক বৈশিষ্ট্য: পিসিবি সাবস্ট্রেটের বিবর্ণতা, ডিলামিনেশন এবং সোল্ডার জয়েন্টগুলিতে ফাটল বা সোল্ডার গলে যাওয়ার চিহ্ন রয়েছে কিনা তা একটি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের (50-200 বার) মাধ্যমে পর্যবেক্ষণ করুন।
উপাদানের বৈশিষ্ট্য: সাবস্ট্রেটের তাপীয় প্রসারণ (CTE) এর সহগ পরিবর্তন পরিমাপ করতে একটি তাপীয় যান্ত্রিক বিশ্লেষক ব্যবহার করুন। যদি CTE 20% এর বেশি বৃদ্ধি পায় তবে এটি উপাদান ব্যর্থতার ঝুঁকি নির্দেশ করতে পারে।
(2) গতিশীল লোড পরীক্ষার পদ্ধতি
1. পরীক্ষার প্রক্রিয়া
লোড হিটিং: ইলেকট্রনিক বোর্ডটিকে এনালগ লোড সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করুন এবং চালিত করার সময় এটিকে 3 ডিগ্রী/মিনিট হারে 125 ডিগ্রী পর্যন্ত গরম করুন, ওভারলোড অবস্থার অনুকরণ করতে রেট করা কারেন্টের 1.2 গুণে কাজের কারেন্ট বজায় রাখুন।
ধ্রুবক তাপমাত্রা অপারেশন পরীক্ষা:
সময়কাল: 100 ঘন্টা নিবিড় পরীক্ষার দৃশ্য, যে সময়ে ভোল্টেজ ওঠানামা এবং ফ্রিকোয়েন্সি স্থায়িত্বের মতো পরামিতিগুলি বাস্তব-সময়ে নিরীক্ষণ করা হয়।
পর্যায়ক্রমিক বাধা সনাক্তকরণ: প্রতি 10 ঘন্টা, বিদ্যুৎ বন্ধ করুন এবং ঘরের তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা করুন যাতে তাপীয় সাইকেল চালানোর কারণে সৃষ্ট বিরতিহীন ত্রুটিগুলি সনাক্ত করা যায়, যেমন দুর্বল যোগাযোগ এবং সংকেত জাম্প।
2. ব্যর্থতা নির্ধারণের সূচক
বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা: যদি কাজের ভোল্টেজ রেট করা মান থেকে ± 5% বিচ্যুত হয় এবং সিগন্যাল ট্রান্সমিশন বিলম্ব 15% এর বেশি বৃদ্ধি পায়, তবে এটি ব্যর্থতা হিসাবে বিচার করা হয়।
থার্মাল ইমেজিং সনাক্তকরণ: ইলেকট্রনিক বোর্ডের পৃষ্ঠ স্ক্যান করতে একটি ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজার (নির্ভুলতা ± 2 ডিগ্রি) ব্যবহার করুন। যদি স্থানীয় হট স্পট তাপমাত্রা 130 ডিগ্রী অতিক্রম করে এবং 5 ডিগ্রী ডিজাইন থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে, তাহলে তাপ অপচয় ডিজাইনের ত্রুটিগুলি বিশ্লেষণ করা প্রয়োজন।
3, অ্যাডভান্সড টেস্টিং: থার্মাল সাইক্লিং এবং চরম চ্যালেঞ্জ
(1) তাপচক্র পরীক্ষা (বর্ধিত উচ্চ তাপমাত্রা অভিযোজনযোগ্যতা)
সাইকেল শর্ত: -40 ডিগ্রী (30 মিনিট) → 125 ডিগ্রী (30 মিনিট), সাইকেল রেট 5 ডিগ্রী/মিনিট, মোট সাইকেল টাইম 50, গাড়ি স্টার্ট স্টপের তাপমাত্রার শক অনুকরণ করুন।
পরীক্ষার ফোকাস: X-রে সোল্ডার জয়েন্টের ভিতরে মাইক্রোক্র্যাকের বিস্তার সনাক্ত করতে ব্যবহার করা হয়, এবং আয়ন ক্রোমাটোগ্রাফি বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয় যে সাবস্ট্রেট উচ্চ তাপমাত্রায় হ্যালাইডের মতো ক্ষয়কারী গ্যাস নির্গত করে কিনা।
(2) চরম তাপমাত্রা ধাপ পরীক্ষা (গুরুত্বপূর্ণ থ্রেশহোল্ড নির্ধারণ করতে)
ধীরে ধীরে গরম করা: 100 ডিগ্রী থেকে শুরু করে, নমুনা কার্যকরী ব্যর্থতার অভিজ্ঞতা না হওয়া পর্যন্ত প্রতি 2 ঘন্টায় তাপমাত্রা 5 ডিগ্রী বৃদ্ধি করুন। 10% নিরাপত্তা মার্জিন সংরক্ষিত সহ 130 ডিগ্রির চেয়ে বড় বা সমান হওয়া উচিত এমন গুরুতর তাপমাত্রা রেকর্ড করুন যেখানে ব্যর্থতা ঘটে।
ব্যর্থতা মোড বিশ্লেষণ: যদি ব্যর্থতা ক্যাপাসিটর ইলেক্ট্রোলাইট ফুটো হওয়ার কারণে হয়, তবে উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটারগুলিকে অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত, যেমন 135 ডিগ্রী রেটযুক্ত পণ্যগুলির মতো।
4, পরীক্ষার ফলাফলের মূল্যায়ন এবং রিপোর্টিং
(1) ডেটা প্রসেসিং
"সময় তাপমাত্রা বৈদ্যুতিক পরামিতি" এর একটি ত্রিমাত্রিক বক্ররেখা আঁকুন এবং পরীক্ষার আগে এবং পরে পরামিতি পরিবর্তনের প্রবণতা তুলনা করুন।
ব্যর্থতার মধ্যে গড় সময় গণনা করুন। স্ট্যাটিক টেস্টিংয়ে MTBF 1000 ঘণ্টার বেশি হলে, এটি নির্ভরযোগ্যতা যাচাই পাস করেছে বলে মনে করা হয়।
(2) বিষয়বস্তু রিপোর্ট করুন
পরীক্ষার ভিত্তি: রেফারেন্স মান যেমন ISO16750-2, SAEJ1211, এবং গ্রাহকের নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা।
নমুনা তথ্য: PCB স্তর সহ, স্তরের প্রকারগুলি যেমন FR-4, অ্যালুমিনিয়াম স্তর, এবং উপাদান তালিকা।
ব্যর্থতা বিশ্লেষণ: নন-সামঞ্জস্যপূর্ণ নমুনাগুলিতে ব্যর্থতার স্থানীয়করণ সম্পাদন করুন, যেমন SEM দিয়ে সোল্ডার জয়েন্টগুলির ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠ স্ক্যান করা, এবং উন্নতির পরামর্শ প্রস্তাব করুন, যেমন তাপ অপচয় তামার ফয়েলের ক্ষেত্রফল বাড়ানো এবং উচ্চ-তাপমাত্রা আঠালো প্রতিস্থাপন।
থার্মোকল লেআউট: থার্মোকলগুলিকে পিসিবির পৃষ্ঠের সাথে সরাসরি এমসিইউ এবং পাওয়ার চিপসের মতো পাওয়ার ডিভাইসের নীচে সংযুক্ত করা উচিত যাতে প্রকৃত কাজের তাপমাত্রা পরিমাপ করা হয়।
উপরোক্ত পদ্ধতিগত পরীক্ষার পদ্ধতির মাধ্যমে, স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক বোর্ডগুলির নির্ভরযোগ্যতা 125 ডিগ্রি পরিবেশে ব্যাপকভাবে মূল্যায়ন করা যেতে পারে, যা নির্বাচন, নকশা অপ্টিমাইজেশান এবং ব্যাপক উত্পাদন মান নিয়ন্ত্রণের জন্য বৈজ্ঞানিক ভিত্তি প্রদান করে।