Spolehlivost elektronických zařízení v souvislosti s klimatickými podmínkami
Spolehlivost elektronických zařízení v souvislosti s klimatickými podmínkami
Technická specifikace
SPOLEHLIVOST ELEKTRONICKÝCH ZAŘÍZENÍ V SOUVISLOSTI S KLIMATICKÝMI PODMÍNKAMI
Základní přehled klimatických podmínek, které ovlivňují funkci elektronických zařízení:
účinky okolní atmosféry (exhalace, průmyslové zplodiny, smog atd.) - déšť - suché teplo - vlhké teplo - mráz - námraza - střídání teplot - plísně, hmyz - solný aerosol (u moře či na moři) - stříkající voda či ponor do ní - záření (sluneční, radiace atd.) - mechanické částice (prach, písek) - tlak vzduchu a jeho změny
Uvedené podmínky a jejich kombinace ovlivňují spolehlivost elektronických zařízení. V určitých prostředích vliv některých těchto faktorů nabývá často dominantní vliv. Například v tropických oblastech se jedná např. o plísně, sluneční záření, hmyz, písek případně i solný aerosol. V průmyslových oblastech např. v blízkosti tepelných elektráren to může být oxid siřičitý, prach, smog. V oblastech s značnou intenzitou slunečního záření je to vysoký podíl UV záření.
Při konstrukci konkrétního elektronického zařízení zkuste vzít v úvahu tyto faktory, případně v závislosti na zadání přidejte další. Je to důležité zejména v případech, kdy se jedná např. o export elektroniky do různých klimatických pásem. Berte v úvahu i rozmanité klimatické vlivy, kterým je zařízení vystaveno v průběhu dopravy na místo určení, způsob manipulace při dopravě apod. Důležitou roli hraje tedy i přepravní balení.
Mírná | Tropická vlhká | Tropická suchá | Studená | |
Parametr | ||||
Relativní vlhkost vzduchu | do 80% při +20 oC | do 100% při +35 oC | 3% při +50 oC, 80% při 20 oC | 80% při +20 oC |
Krajní minimální teplota | -40 | -10 | -20 | -65 |
Krajní maximální teplota | +40 | +45 | +55 | +40 |
Orosení | Vyskytuje se nepravidelně | Vyskytuje se pravidelně | Vyskytuje se nepravidelně | Vyskytuje se nepravidelně |
I V NAŠICH ZEMĚPISNÝCH ŠÍŘKÁCH:
SOUČASNÉ PŮSOBENÍ VLHKOSTI A STŘÍDÁNÍ TEPLOT:
Obsah vodních par ve vzduchu se udává jako procento relativní vlhkosti. Relativní vlhkost je definována jako poměr parciálního tlaku vodních par ve vzduchu k tlaku nasycených vodních par při stejné teplotě. Sto procent relativní vlhkosti znamená, že vzduch obsahuje maximum vodních par, které při dané teplotě může pojmout.
Při zvýšení teploty se obsah vodních par zvětší, při snížení teploty část vody kondenzuje ve formě orosení např. desce plošného spoje. Vlhkost díky kapilárnímu vzlínání proniká i do nejmenších prostor. Ve vodním filmu se rozpouští neodstraněné iontové nečistoty zanesené na desku plošného spoje při prokovování, při leptání, při pájení, manipulaci apod. Při střídání teplot dochází v době jejich vzrůstu k vnikání vlhkosti do zařízení a naopak při poklesu teplot ke kondenzaci vodních par na povrchu zařízení. Při dalším zvýšení teploty se v netěsném uzavření zvýší i relativní vlhkost. Tento proces se může cyklicky opakovat.
Vlivem tvorby vodního filmu dochází k snížení povrchových elektrických odporů, vzniku svodů či zkratů a začíná korozní napadení nechráněných kovových povrchů. Tyto nežádoucí procesy dále urychluje např. prach, solný aerosol či další uvedené podmínky. Důležitou roli přitom hraje smáčivost povrchu desky plošného spoje a tvorba souvislého vodního filmu. Materiály jako je například teflon, silikonové kaučuky a některé další materiály tvorbu filmu výrazně snižují a tak přispívají k zvýšení spolehlivosti elektronických zařízení.
Závady vzniklé z uvedených příčin se obtížně analyzují, zvláště když servisnímu technikovi nejsou známi podmínky, za jakých je zařízení skutečně provozováno. Po odpaření vodního filmu v příznivých podmínkách např. v servisu zařízení funguje a závada se opět objeví až při instalaci na původní místo. Snadná analýza je pouze v případě, kdy dojde již k viditelné korozi-povrch měděných ploch či rozhraní na desce je nazelenalý vlivem vyloučených sloučenin mědi, tranzistory, konektory Faston či jiné součástky mají ukorodované některé přívody vlivem předchozích elektrochemických procesů.
Klasickým případem pro demonstraci změn teplot a relativní vlhkosti, tvorby vodního filmu a následného snížení povrchového izolačního odporu je televizor na chatě a jeho zaprášené, vodním filmem pokryté vysokonapěťové trafo nebo ranní neúspěšné startování starších modelů automobilů s vodním filmem na cívce, rozdělovači případně v nekvalitně ochráněném modulu elektronického zapalování. Podobných případů z běžného života existuje mnoho.
POUŽÍT VHODNÝ OCHRANNÝ LAK, TMEL
ČI ZALÉVACÍ HMOTU !
Naposledy navštívené produkty
Vaselina pro vyšší teploty Anti-seize 1
Moly/grafit EP vazelina, pracovní teplota od -185 °C do + 400 °C. ANTI-SEIZE#1 je vyroben ze směsi…
Pájecí kapalina na nerez
Používá se na měkké pájení nerezových ocelí pájkou Sn-Pb.