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dataTec - AP-EL1310 - Applikationsschrift :: Thermografie bei Board-Designs anwenden

dataTec AP-EL1310 Applikationsschrift :: Thermografie bei Board-Designs anwenden

Applikationsschrift :: Thermografie bei Board-Designs anwenden Der Einsatz von Wärmebildkameras ist sowohl bei der Hardware-Entwicklung als auch in der Qualitätssicherung sowi...
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Applikationsschrift :: Thermografie bei Board-Designs anwenden

Applikationsschrift ::  Thermografie bei Board-Designs anwenden

Der Einsatz von Wärmebildkameras ist sowohl bei der Hardware-Entwicklung als auch in der Qualitätssicherung sowie in der Produktion durchaus sinnvoll.
Im Service oder bei einer Reparatur kann die Messung mit einer Wärmebildkamera zudem auch Aufschluss über etwaige Störquellen liefern.

Während der Entwicklung einer elektronischen Schaltung und der zugehörigen Platinen wird in der Vorbereitung viel Zeit in das Design und die Anordnung der Bauteile investiert. Zur Kontrolle der thermischen Belastungen wird großer Aufwand, z.B. mit Thermoelementen zur Temperaturmessung, betrieben, um die Sicherheit und Funktion der Schaltung zu gewährleisten.
In diesem Zusammenhang spielt die Wärmeentwicklung und die Wärmeableitung durch Kühlkörper eine nicht unerhebliche Rolle.

Fragen, die sich jeder Entwicklungsingenieur zu seinem Design stellen muss:

  • Passt der Abstand der Leiterbahnen?
  • Sind die Bauteile richtig dimensioniert?
  • Sind die Kühlkörper richtig berechnet?
  • Wo sind Hot Spots auf der Platine?
  • Wie sind die Temperaturverläufe?
  • Wie wirken sich unterschiedliche Leistungen auf die Bauteile aus?

Diese können mit einer Wärmebildkamera beantwortet oder kontrolliert werden. Nicht auszudenken, welche Konsequenzen eine Fehleinschätzung dieser Fragen hat oder welcher Aufwand zur Korrektur von Auffälligkeiten betrieben werden muss. Das Entwicklungsteam - aber auch die Qualitätssicherung - muss sich jedenfalls spätestens nach dem Prototypenstadium sicher sein, dass das Design auch wärmetechnisch ausgereift ist.

Grundlagen der Thermografie
Das komplette Spektrum für Wärmebildkameras umfasst den Wellenlängen-Bereich der Infrarot Strahlung von ca. 2 μm bis ca. 13 μm. Die physikalischtheoretischen Untersuchungen und Ergebnisse lieferte Max Planck (1858 bis 1947). Er stellte eine Gleichung auf, wonach sich die Abstrahlleistung (Leistungsverteilung der Strahlung) in Abhängigkeit von der Wellenlänge eines schwarzen Körpers berechnen lässt, wobei der Parameter die Temperatur des schwarzen Körpers ist. Charakteristisch ist die Verschiebung des Maximums der Abstrahlungsleistung bei unterschiedlichen Körpertemperaturen; je höher die Temperatur, desto kürzer die Wellenlänge λmax beim Maximum der Abstrahlleistung. [...]

Messbar mehr Genial:

Lesen Sie in diesem kostenlosen Artikel, welche Einsatzmöglichkeiten Wärmebildkameras in Entwicklung, Qualitätssicherung und Produktion bieten, wie Sie Messaufbauten für unterschiedliche Messzwecke vornehmen und wie Sie Leiterplatten / Platinen mit einer Wärmebildkamera untersuchen.

Den kostenlosen Artikel lesen Sie hier: Thermografie bei Board-Designs anwenden.

Dieser Artikel erschien zuerst bei elektroniknet.de.

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Applikationsschrift ::  Thermografie bei Board-Designs anwenden

Der Einsatz von Wärmebildkameras ist sowohl bei der Hardware-Entwicklung als auch in der Qualitätssicherung sowie in der Produktion durchaus sinnvoll.
Im Service oder bei einer Reparatur kann die Messung mit einer Wärmebildkamera zudem auch Aufschluss über etwaige Störquellen liefern.

Während der Entwicklung einer elektronischen Schaltung und der zugehörigen Platinen wird in der Vorbereitung viel Zeit in das Design und die Anordnung der Bauteile investiert. Zur Kontrolle der thermischen Belastungen wird großer Aufwand, z.B. mit Thermoelementen zur Temperaturmessung, betrieben, um die Sicherheit und Funktion der Schaltung zu gewährleisten.
In diesem Zusammenhang spielt die Wärmeentwicklung und die Wärmeableitung durch Kühlkörper eine nicht unerhebliche Rolle.

Fragen, die sich jeder Entwicklungsingenieur zu seinem Design stellen muss:

  • Passt der Abstand der Leiterbahnen?
  • Sind die Bauteile richtig dimensioniert?
  • Sind die Kühlkörper richtig berechnet?
  • Wo sind Hot Spots auf der Platine?
  • Wie sind die Temperaturverläufe?
  • Wie wirken sich unterschiedliche Leistungen auf die Bauteile aus?

Diese können mit einer Wärmebildkamera beantwortet oder kontrolliert werden. Nicht auszudenken, welche Konsequenzen eine Fehleinschätzung dieser Fragen hat oder welcher Aufwand zur Korrektur von Auffälligkeiten betrieben werden muss. Das Entwicklungsteam - aber auch die Qualitätssicherung - muss sich jedenfalls spätestens nach dem Prototypenstadium sicher sein, dass das Design auch wärmetechnisch ausgereift ist.

Grundlagen der Thermografie
Das komplette Spektrum für Wärmebildkameras umfasst den Wellenlängen-Bereich der Infrarot Strahlung von ca. 2 μm bis ca. 13 μm. Die physikalischtheoretischen Untersuchungen und Ergebnisse lieferte Max Planck (1858 bis 1947). Er stellte eine Gleichung auf, wonach sich die Abstrahlleistung (Leistungsverteilung der Strahlung) in Abhängigkeit von der Wellenlänge eines schwarzen Körpers berechnen lässt, wobei der Parameter die Temperatur des schwarzen Körpers ist. Charakteristisch ist die Verschiebung des Maximums der Abstrahlungsleistung bei unterschiedlichen Körpertemperaturen; je höher die Temperatur, desto kürzer die Wellenlänge λmax beim Maximum der Abstrahlleistung. [...]

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