Регулирование по температуре воздуха
Контроллер поддерживает заданную температуру выходного потока. Температура образца формируется в результате теплообмена и зависит от конструкции изделия, оснастки и выделяемой мощности.
Sanwood Technology · Система локального термотестирования
SMS-810-10S — система локальных температурных испытаний электронных компонентов
Система подаёт на испытуемое устройство поток чистого сухого воздуха с температурой от −80 до +225 °C. Локальное воздействие позволяет выполнять температурную характеризацию, функциональные проверки и исследование отказов, сохраняя подключёнными питание, измерительные и сигнальные цепи.
−80…+225 °Cдиапазон температуры выходного воздушного потока
≈ 10 стиповой переход потока −55 → +125 °C и обратно при нормированных условиях
±0,5 °Cточность регулирования температуры
2 режимарегулирование по температуре потока или по обратной связи от испытуемого устройства
10 секунд — характеристика воздушного потока, а не гарантированное время выхода образца на температуру. Динамика самого устройства зависит от его массы, теплоёмкости, собственного тепловыделения, оснастки, воздушного зазора и положения датчика.
Локальное температурное воздействие без отключения измерительных цепей
SMS-810-10S формирует регулируемый поток горячего или холодного воздуха и подаёт его через термоголовку и выбранную оснастку непосредственно к испытуемому устройству (DUT — Device Under Test).
В отличие от испытательной камеры, система изменяет температуру локально — в зоне самого компонента и ближайшей оснастки. Это уменьшает тепловую массу, которую требуется нагревать или охлаждать при переходе между температурными точками.
Электрические, оптические и коммуникационные соединения могут оставаться подключёнными в процессе испытания.
- температурная характеризация и проверка электрических параметров;
- функциональные испытания при нескольких температурных точках;
- проверка конструкции и воспроизведение температурно-зависимых отказов;
- измерение температурного дрейфа и калибровка параметров температурной компенсации;
- производственные отбраковочные испытания и интеграция с автоматизированными испытательными стендами.
SMS-810-10S ориентирована на компактные компоненты и модули, для которых требуется быстро менять температурную точку и сохранять доступ к соединениям. Для крупных изделий и программ, требующих однородной среды вокруг всего объекта, целесообразнее применять климатическую или температурную камеру.
Два режима управления: по температуре воздуха и по температуре образца
Система регулирует либо температуру самого воздушного потока (Air Mode), либо температуру испытуемого устройства по прямой обратной связи от установленной на нём термопары (DUT Mode).
Регулирование по температуре образца
Термопара на образце непрерывно передаёт его фактическую температуру контроллеру. Система изменяет температуру воздушного потока в зависимости от рассогласования между измеренным значением и уставкой.
- Задать целевую температуру образца и защитные ограничения.
- Непрерывно измерять температуру устройства внешней термопарой.
- Регулировать температуру потока по текущему отклонению от уставки.
- Уменьшать температурный перепад по мере приближения образца к заданной точке.
Рабочий экранОдновременное отображение температуры воздуха, температуры образца и расхода потока.
Регулирование по образцуТемпература потока изменяется динамически, чтобы вывести образец на заданную точку.
Перепад температур ΔTБольший перепад повышает интенсивность теплообмена на начальном участке перехода.
Основная панельСенсорное управление режимами системы и аппаратная кнопка аварийной остановки.
Принцип перепада температур (ΔT). Больший перепад между температурой потока и образца увеличивает теплопередачу в начале перехода. По мере приближения устройства к целевой температуре контроллер снижает воздействие для стабилизации без избыточного перерегулирования.
Конструкция системы и органы управления
В каталоге выделены семь основных элементов рабочей конфигурации SMS-810-10S. Термоголовка установлена на позиционирующем рычаге и перемещается по вертикали моторизованным приводом.
Технические характеристики SMS-810-10S
Параметры приведены по каталогу Sanwood для модели SMS-810-10S. Время перехода относится к температуре воздушного потока при нормированных условиях.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Модель | SMS-810-10S |
| Температура воздушного потока | −80…+225 °C |
| Типовой переход −55 → +125 °C | ≈ 10 с |
| Типовой переход +125 → −55 °C | ≈ 10 с |
| Точность регулирования | ±0,5 °C |
| Разрешение индикации | 0,1 °C |
| Расход воздуха на выходе системы | 4–18 SCFM (≈ 113–510 л/мин) |
| Режимы управления | по температуре воздуха (Air Mode) / по температуре образца (DUT Mode) |
| Температурные датчики | встроенная термопара типа T; внешние входы для термопар типов T и K |
| Интерфейсы связи | LAN и CAN; дистанционный контроль с компьютера |
| Хладагент | фирменная смесь хладагентов Sanwood |
| Внешние криогенные жидкости | жидкий азот и жидкий CO₂ не требуются |
| Позиционирование термоголовки | моторизованное вертикальное перемещение; пневматический привод; местное и дистанционное управление |
| Максимальный вертикальный ход | 594 мм |
| Максимальный горизонтальный вылет | 1141 мм |
| Максимальные габариты, Ш × В × Г | 1930 × 2163 × 911 мм |
| Уровень шума | менее 65 дБ(А) |
| Электропитание | ~ 220–230 В, 50/60 Гц; перенастройка по частоте не требуется |
Для оценки времени выхода конкретного образца на заданную температуру необходимы данные о геометрии, массе, выделяемой мощности, способе крепления, оснастке и месте установки измерительной термопары.
Требования к сжатому воздуху и условиям установки
Для работы SMS-810-10S необходим чистый сухой сжатый воздух (CDA). Внешняя подача жидкого азота или жидкого CO₂ в штатной конфигурации не требуется.
| Параметр | Требование |
|---|---|
| Расход сжатого воздуха на входе | 9–30 SCFM (≈ 255–850 л/мин) |
| Давление подачи | 6,2–7,6 бар (изб.) |
| Фильтрация частиц | 5 мкм |
| Содержание масла | менее 0,10 ppm по массе |
| Финишная масляная фильтрация | фильтр с тонкостью очистки 0,01 мкм |
| Точка росы воздуха на входе | не выше +10 °C |
| Температура окружающей среды | +20…+28 °C |
| Температура воздуха на входе | +20…+25 °C; нормированное значение +22 °C |
| Относительная влажность воздуха на входе | 0–60 %; типовое значение 45 % |
Продувка сухим воздухом
Предусмотрены предварительная и завершающая продувка, а также непрерывная подача сухого воздуха во время испытания. Это снижает риск конденсации и образования инея в зоне контакта термоголовки с образцом.
Удаление влаги и энергосбережение
Функция оттаивания с подогревом удаляет влагу и иней из холодной части системы. В режиме только нагрева холодильный контур автоматически отключается, а в режиме ожидания снижается энергопотребление.
Оснастка и локальные термокамеры
Термоколпаки, кожухи, теплоизоляционные прокладки, удлинители гибких шлангов, переходники и компактные камеры подбираются под размеры образца, выделяемую мощность, температурный диапазон и компоновку испытательного стенда.
Из чего подбирается комплект оснастки
- Термоколпаки — стеклянные для стандартного температурного исполнения; для высокотемпературной версии колпак выполняется из нержавеющей стали.
- Кожухи и теплоизоляционные прокладки — ограничивают зону воздействия и защищают соседние элементы платы.
- Удлинители гибких шлангов и переходники — для компоновки термоголовки относительно стенда и измерительных соединений.
- Компактные локальные камеры — замкнутый рабочий объём вокруг образца при сохранении доступа к стенду.
Конкретную оснастку выбирают по размерам образца, мощности рассеяния и требуемому температурному диапазону.
Компактная камера — пример интеграции
Локальная камера подключается к термоголовке SMS-810-10S и образует ограниченный рабочий объём вокруг испытуемого устройства.
Компактная камера колпакового типа
Колпаковая компоновка образует локальную закрытую зону над устройством и сохраняет доступ к испытательному стенду.
Применение SMS-810-10S
Производитель позиционирует систему локального термотестирования для электроники и оптоэлектроники, где необходимы многоточечные температурные испытания с открытым доступом к приборам и быстрым переходом между режимами.
Когда локальное воздействие эффективнее камеры
- испытуемое устройство подключено к стенду, осциллографу, анализатору или измерительной плате, и разрывать соединения нежелательно;
- программа предусматривает несколько температурных точек с частыми переходами между ними;
- нужно воздействовать только на один компонент, не нагревая и не охлаждая всю плату;
- требуется быстро воспроизвести температурно-зависимый отказ при анализе неисправностей.
Микросхемы и полупроводники
Интегральные схемы, ASIC, ПЛИС, память и силовые компоненты: температурная характеризация, параметрический контроль, воспроизведение отказов и интеграция с автоматизированным испытательным оборудованием.
Оптоэлектроника
Оптические модули, трансиверы, лазеры и фотоприёмники: настройка длины волны, оптическая мощность, чувствительность и электрические характеристики.
Автомобильная электроника
Электронные блоки управления, датчики, силовые модули и разъёмы: быстрые многоточечные проверки, оценка рабочих границ и анализ отказов.
Печатные платы и модули
Платы управления, коммуникационные узлы и локальные зоны тепловыделения: функциональная проверка, верификация конструкции и диагностика.
Датчики и МЭМС
Температурные, барометрические и инерциальные датчики: дрейф, смещение нуля, чувствительность и калибровка температурной компенсации.
Связанные решения Sanwood для электроники и полупроводников
В каталоге SMS-810-10S производитель отдельно рекомендует ряд камер для задач, где требуется испытание всего изделия, длительная выдержка или повышенная производительность.
Вопросы перед выбором
Означают ли 10 секунд, что сам образец достигает новой температуры за 10 секунд?
Нет. Около 10 секунд — время изменения температуры воздушного потока между −55 и +125 °C при нормированных условиях. Температура образца изменяется с собственной динамикой, зависящей от массы, конструкции, оснастки и тепловыделения.
Нужен ли жидкий азот для работы при −80 °C?
Нет. В каталоге SMS-810-10S указано, что внешняя подача жидкого азота или жидкого CO₂ не требуется. Для работы необходимы электропитание и подготовленный сжатый воздух.
Чем регулирование по воздуху отличается от регулирования по образцу?
В режиме по воздуху (Air Mode) система поддерживает температуру выходного потока. В режиме по образцу (DUT Mode) контроллер получает температуру непосредственно с внешней термопары на устройстве и изменяет температуру потока по обратной связи.
Какой расход сжатого воздуха требуется?
По каталогу расход воздуха на входе составляет 9–30 SCFM (≈ 255–850 л/мин) при давлении 6,2–7,6 бар. Расход выходного потока самой системы регулируется в диапазоне 4–18 SCFM (≈ 113–510 л/мин).
Можно ли подключить SMS-810-10S к автоматизированному стенду?
Предусмотрены интерфейсы LAN и CAN, дистанционный контроль с компьютера, сохранение испытательных профилей и регистрация данных на USB-накопитель. Конкретный сценарий интеграции согласуется с измерительной системой и логикой испытательного стенда.
Когда вместо SMS-810-10S нужна полноценная температурная камера?
Камера предпочтительнее, если необходимо выдерживать в однородной среде крупный объект, несколько изделий или всю сборку. SMS-810-10S рассчитана прежде всего на локальное воздействие и быстрый доступ к подключённому образцу.
Подобрать SMS-810-10S под ваш образец и испытательный стенд
Передайте тип и размеры образца, тепловыделение, требуемые температурные точки, время выдержки, расположение измерительных соединений и параметры пневмосети. Инженеры ГК «Криосистемы» помогут определить оснастку, способ регулирования температуры и состав поставки.
Актуальные предложения и ключевые направления
