使用红外热像仪进行电路故障排查
由于可实现无损检测、非接触测温,并通过热像图分析,实时观察电子设备的热能分布与扩散状态,红外热像技术已经广泛应用于PCB设计、芯片制造、LED等产品研发和不良排查。其高效精准的优势,能够帮助工程师们更快的解决问题。
PCB温度检测
权威机构调查显示,电子设备的失效55%和温度相关。随着温度增加,电子设备失效率呈指数增长。一般而言电子元器件的工作可靠性对温度极为敏感,器件温度70-80℃水平上每增加1℃,可靠性就会下降5%。
电路元器件在工作时,由于通过元器件的电流的不同,各个器件之间的差异等原因,而产生的热量也会随之不同,体现在元器件表面特征就是温度差异。红外热像仪就是利用各个元器件温度之间差异,通过图像的形式直接呈现被测目标的热分布状况,从而分析电路中各元器件的性能表现。
例如电机控制器研发生产公司,日常检测工作需要测量检查PCB的电路是否存在发热隐患,同时快速准确定位发热源。使用接触式测温仪,每次需要在板子上布起码10个点,起码半个小时,还经常可能布错位置,需要重新布点,耗时长。有些电子器件尺寸比较小,难以检测。没法全局分析,只能布点逐一分析,很难检测全程,并且容易遗漏。红外热像仪能够更高效的在第一时间发现异常发热点,加快研发及测试进程。
实时显示热场分布,快速判断出电路板故障点
芯片晶格温度分布检测
某公司研发部门需要检测芯片晶格的温度分布情况。微米级小目标检测通常是温度检测的难点。由于传感器尺寸的限制,接触式温度计无法检测1mm以下的微小目标。高端红外热像仪搭配专用的微距镜头,在像素和光学系统上均能达到性能要求,可有效检测最小25微米的目标。
<25 mK的热灵敏度,Fluke大师系列热像仪可捕捉物体表面微小的温度变化和差异。从现场检测情况来看,两排晶格器件,上排器件的温度为34.1℃,而下排器件的温度为34.2℃,这说明各方位排列的器件散热情况是不同的。研发人员可以据此测试不同排列方式对器件的影响,也可单独检测某些问题器件。
其他适用情况:LED芯片检测、液晶屏坏点检测、芯片金线检测、PCB检测等。
Fluke TIX885加装25μm镜头拍摄
Fluke RSE60在线热像仪加装微距镜头检测微米级小目标的现场检测案例。
使用微距镜头能够清晰能看到电路板上的布线
RSE30/60系列的镜头配置:
- 标准镜头:适合大部分现场,如电子、机电产品的整体温度检测等。
- 长焦镜头:适合远距离现场,如超过30米以外的高压电气设备等。
- 广角镜头:适合近距离大范围现场,如环境试验箱内的电路板等。
- 微距镜头:适合100微米以内的小目标检测现场。
除了检测PCB和芯片,红外热像仪还应用于电机、变压器、电气连接检测等设备维护,半导体照明等电子产品的研发与品质管理等等领域。