pengenalan
Sebagai hab teras Internet of Things (IoT), pintu masuk gred{0}}perindustrian digunakan secara meluas dalam persekitaran yang keras seperti di luar, pencawang dan kilang. Persekitaran ini selalunya tertakluk kepada lonjakan akibat petir-dan lonjakan penukaran daripada sistem kuasa, yang boleh menjana lebihan voltan serta-merta sehingga beberapa ribu volt, biasanya berlarutan mengikut urutan mikrosaat. Jika perlindungan gagal, arus deras boleh membakar modul komunikasi get laluan dan cip kawalan teras dengan serta-merta. Untuk mewujudkan perisai elektromagnet, antara muka pintu masuk industri biasanya dilengkapi dengan litar nyahcas yang terdiri daripada tiub nyahcas gas, varistor, dan diod penindasan voltan sementara. Semasa peringkat pembuatan PCBA, kualiti pematerian komponen perlindungan lonjakan ini secara langsung menentukan sama ada keseluruhan laluan nyahcas boleh menahan lonjakan arus-tinggi.
Laluan Kerosakan dan Mekanisme Perlindungan untuk Cip Teras Gerbang Perindustrian yang Disebabkan oleh Lonjakan Kilat
Apabila sambaran petir berlaku secara luaran, tenaga lonjakan sementara melonjak ke pintu masuk melalui antara muka Ethernet, bas RS485 atau pin bekalan kuasa. Jika impedans litar perlindungan terlalu tinggi atau terdapat kecacatan dalam sambungan fizikal, voltan lonjakan akan terus digunakan pada pin GPIO atau transceiver dalaman cip kawalan utama, menyebabkan beban elektrik dan membakar struktur semikonduktor. Dalam sistem perlindungan yang komprehensif, komponen perlindungan kilat mesti dijalankan dalam mikrosaat atau bahkan nanosaat untuk mengalihkan tenaga tinggi ke tanah dan mengehadkan voltan baki kepada julat yang boleh ditahan oleh cip teras. Laluan nyahcas fizikal ini memerlukan setiap sambungan pateri dalam proses pembuatan PCBA mempunyai rintangan siri setara (ESR) yang sangat rendah dan aruhan siri setara yang sangat rendah (ESL). Jika sambungan pateri mengandungi kecacatan mikroskopik yang sukar dikesan dengan mata kasar, apabila tertakluk kepada arus ujian lonjakan standard 8/20 mikrosaat, kawasan yang rosak itu mungkin cair, retak, atau malah menyebabkan komponen itu sendiri tertanggal daripada pad akibat pemanasan lampau setempat serta-merta (kesan pemanasan Joule), menjadikan perlindungan seterusnya tidak berkesan sepenuhnya.
Kesesakan Proses Pematerian Disebabkan oleh Kapasiti Terma Tinggi Komponen Perlindungan Lonjakan
Untuk mencapai kapasiti bawaan-arus tinggi,-komponen perlindungan lonjakan gred perindustrian selalunya menampilkan-pakej volum besar, plumbum tebal atau pad pelesapan-haba kawasan-yang besar. Contohnya,-diod TVS berkuasa tinggi biasanya menggunakan pakej SMB atau SMC, manakala tiub nyahcas gas seramik menampilkan elektrod logam berat yang tebal. Ciri-ciri fizikal ini mengakibatkan ketidaksamaan kapasiti haba yang teruk semasapematerian aliran semula SMTpentas. Oleh kerana peranti perlindungan lonjakan menyerap sejumlah besar haba, kenaikan suhu di kawasan ini jauh lebih perlahan berbanding dengan permukaan kecil-lekap perintang dan kapasitor. Jika profil suhu ketuhar konvensional yang digunakan dalam elektronik pengguna digunakan semasa pembuatan PCBA, besar kemungkinan tampal pateri pada petunjuk peranti perlindungan lonjakan tidak akan cair sepenuhnya, atau lapisan sebatian antara logam tebal seragam (IMC) akan gagal terbentuk di antara petunjuk dan pad PCB. Keadaan ini-di mana permukaan kelihatan tertutup tetapi bahagian dalam sebenarnya tidak eutektik, mengakibatkan sambungan pateri sejuk atau pateri sejuk-menimbulkan risiko paling besar kepada-pintu masuk gred industri semasa ujian lonjakan voltan tinggi-yang berikutnya.
Mengoptimumkan Parameter Pemterian Aliran Semula dan Kawalan Lapisan Aloi Mikrostruktur
Untuk mengatasi kecacatan pematerian dalam komponen dengan jisim haba yang tinggi, jurutera proses mesti melaraskan dengan tepat taburan suhu pematerian aliran semula percuma plumbum-dan mewujudkan tetingkap suhu khusus. Untuk papan litar yang mengandungi-komponen perlindungan lonjakan arus tinggi, zon prapemanasan dan penyamaan proses pengaliran semula mesti dilanjutkan dengan sewajarnya. Dalam zon penyamaan suhu (160 darjah hingga 190 darjah), tempoh mesti dikekalkan selama 100 hingga 120 saat untuk membolehkan logam tebal membawa masa yang mencukupi untuk menyerap haba dan meminimumkan perbezaan suhu di seluruh papan. Apabila memasuki zon pematerian, suhu puncak mesti dikawal dengan ketat antara 242 darjah dan 248 darjah, memastikan bahawa petunjuk peranti perlindungan lonjakan kekal di atas garisan liquidus (217 darjah) selama 65 hingga 75 saat. Input tenaga yang tepat membolehkan komponen aktif dalam pes pateri berfungsi sepenuhnya, menggalakkan pembentukan lapisan sebatian antara logam (IMC) yang ideal dengan ketebalan 1 hingga 3 mikrometer antara pad kuprum dan aloi timah. Ini memastikan sambungan pateri bukan sahaja mempamerkan kekonduksian elektrik yang baik tetapi juga mempunyai kekuatan tegangan mekanikal yang diperlukan untuk menahan lonjakan arus yang tinggi{18}
Reka Bentuk Ketepatan Jaring Keluli dan Kawalan Keliangan Ketat
Untuk peranti perlindungan kilat, keliangan dalam sambungan pateri adalah penting kepada kapasiti bawaan semasanya. Keliangan yang berlebihan mengurangkan luas keratan rentas-konduktif yang berkesan pada sambungan pateri. Apabila arus lonjakan beberapa ampere atau bahkan berpuluh-puluh amper mengalir melaluinya, kawasan yang mempunyai keliangan tinggi mungkin mengalami migrasi elektrik setempat dan pelarian haba disebabkan oleh lonjakan mendadak dalam ketumpatan arus. Kawalan kualiti mesti menangani kedua-dua reka bentuk stensil dan pemilihan tampal pateri secara serentak. Untuk peranti perlindungan lonjakan dengan-luas haba kawasan-pad yang besar, reka bentuk yang menampilkan-bukaan kawasan pepejal adalah dilarang sama sekali; sebaliknya, grid-corak bukaan seperti atau papan dam mesti diguna pakai, dengan nisbah kawasan terbuka biasanya dihadkan kepada antara 65% dan 75% untuk memastikan saluran yang mencukupi untuk gas fluks terlepas semasa pematerian aliran semula. Di tapak pembuatan PCBA, Peralatan pemeriksaan sinar X- mesti digunakan untuk melaksanakan 100% ujian bukan{1}}memusnahkan pada komponen perlindungan lonjakan. Kriteria penerimaan kualiti menetapkan bahawa keluasan sebarang lompang tunggal dalam sambungan pateri komponen perlindungan lonjakan tidak boleh melebihi 10%, dan jumlah kadar lompang mestilah dihadkan dengan ketat kepada 15% atau kurang, dengan itu menghapuskan sebarang titik panas kepekatan arus yang berpotensi.
Meningkatkan rintangan lonjakan kilat bagi-pintu masuk gred industri bukan sahaja bukti kepakaran reka bentuk litar tetapi juga kemuncak-proses pembuatan standard tinggi. Setiap sambungan pateri yang menahan ujian yang ketat adalah batu loncatan ke arah pengendalian stabil produk-berkualiti tinggi.
Fakta ringkas tentang NeoDen
1) Ditubuhkan pada 2010, 200 + pekerja, 27000+ Sq.m. kilang.
2) Produk NeoDen:Mesin PnP Siri Berbeza, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Reflow Oven IN Series, serta SMT Line yang lengkap termasuk semua peralatan SMT yang diperlukan.
3) Pelanggan 10000+ yang berjaya di seluruh dunia.
4) 40+ Ejen Global yang diliputi di Asia, Eropah, Amerika, Oceania dan Afrika.
5) Pusat R&D: 3 jabatan R&D dengan 25+ jurutera R&D profesional.
6) Disenaraikan dengan CE dan mendapat 70+ paten.
7) 30+ jurutera kawalan kualiti dan sokongan teknikal, 15+ jualan antarabangsa kanan, untuk respons pelanggan yang tepat pada masanya dalam masa 8 jam dan penyelesaian profesional yang menyediakan dalam masa 24 jam.