Środowisko cieczowe dla elektroniki..

Jan 30, 2007 19 Replies

Witam,



Muszę zapewnić równomierną temperaturę podzespołów na płytce. W dodatnich temperaturach wsadzałem wszystko do oleju sylikonowego, dodawałem w miarę żwawe mieszadełko i gotowe... Teraz mam zrobić to samo, ale w ujemnych temperaturach, tak do minus 40 stopni.



Szukam cieczy, która zachowa odpowiednio małą gęstość w tej temperaturze, będzie dobrze odprowadzać ciepło, nie zabije mnie przy pierwszym kontakcie, nie spowoduje korozji elektroniki, jest dobrym dielektrykiem i nie chłonie wilgoci. To chyba na tyle.... :-) Czekam na ciekawe pomysły i z góry dziękuję za pomoc.



Pytanie co tu jest ważne (lub ważniejsze), czy równomierny rozkład temperatury (z jaką dokładnością) czy umieszczenie elektroniki w cieczy? Czy w układzie są elementy wydzielające dużą ilość ciepła? K.

Może coś z oferty 3M:

formatting link
pzdr mk

John Smith napisał(a):

Ciecz jest tylko środkiem prowadzącym do celu. Chcę znać z jak największą dokładnością i regulować temperaturę np. układu scalonego. Mogą mi się trafić układy wydzielające jakąś moc np. 1-2 W lub tylko mW, zamknięte w małych obudowach smd lub w wielkich DIL-48.

to będzie mały zgryz, praw fizyki nie przeskoczysz :(( Nawet przy bystrym przepływie cieczy struktura wydzielająca moc 1-2W będzie wyraźnie cieplejsza od tej wydzielającej miliwaty. Obudowy układów mają przecież ograniczone przewodnictwo cieplne.

Roman

On Tue, 30 Jan 2007 09:24:16 +0100, Andrzej W.(usun __nospam__)

A nie ma rzadkiego oleju silikonowego ?

Bo ogolnie freony rozne [chloro/fluoro/bromo-weglowodory], tylko trzeba dobrac jakis odpowiedni - dupont.com ? Byc moze szukac wstrod halonow [do gasnic]. Tetra [CCl4] chyba byla lekko toksyczna bo wycofali.

A przy hermetycznej obudowie spirytus [moze byc metylowy], benzyna, nafta, glikol z woda dejonizowana [czyli plyn chlodniczy do samochodow - ale czysty]. Jesli zawsze bedzie ponizej zera to nawet butan - skrapla sie gdzies w okolicach 0 C [sprawdz jeszcze izobutan]. Niestety tu juz trzeba uwazac bo nie do konca jest to to co chcesz.

J.

Układy wydzielające dużą moc, wydzielić poza układ wymagający stabilizacji. Układy wrażliwe umieścić w bloku z miedzi i wtedy nie jest wymagana ciecz. Wciąż nie wiem jaka dokładność [°C] jest wymagana i co to za układ. W układach _dokładnych_ nawet naprężenia mechaniczne mają DUŻY wpływ, otaczająca ciecz prawdopodobnie też nie pozostanie bez wpływu. K.

Użytkownik "Andrzej W.(usun __nospam__)" <awa_wp__nospam_ snipped-for-privacy@wp.pl napisał w wiadomości news:epmve3$rfn$ snipped-for-privacy@nemesis.news.tpi.pl...

Ciecz cieczą ale klasyczne luty przy minus 40 się rozsypią w proszek, gdzieś koło minus 30 z cyną dzieją się dziwne rzeczy. Piotr

John Smith napisał(a):

Problem w tym, że ja też za dużo nie wiem... Mam wykonać pomiary kilku scalaków w niskich i wysokich temperaturach, nie wiadomo jakie będą to układy. Zlecający chce wydać na to jak najmniej kasy i mieć wiarygodne i powtarzalne wyniki. Proszę bez komentarzy ... Jego dotychczasowe doświadczenia z komorami klimatycznymi są złe. Temperatura w komorze nie ma nic wspólnego z temperaturą układu. Zadowalające go wyniki otrzymywał właśnie grzejąc układy w oleju silikonowym. I stąd jego wskazanie na pomiary w cieczy.

Co do bloku miedzianego jest to dość trudne np. obudowa DIL48 z zalutowywanym wieczkiem nie da się za bardzo do takiego bloku zamocować. Chyba, że do każdej obudowy zamówił bym oddzielny blok. Pytanie gdzie w takim bloku umieścić czujnik temperatury. Jeśli czujnik taki jest wielkości mierzonego układu smd staje się to problematyczne. Druga i bardzo ważna sprawa, kondensacja pary wodnej. Jeśli mierzę w cieczy nie ma z tym problemu, jeśli w powietrzu robi się kłopot. Albo muszę odpompować powietrze albo wtłoczyć jakiś gaz, który je wyprze.

Piotr Pitucha napisał(a):

Myślę, że luty przeżyją, będą dość krótko narażone na takie temperatury.

Znajomy standardowo testuje swoje urządzenia właśnie w -40 stopniach i jakoś to przeżywają.

On Tue, 30 Jan 2007 13:39:23 +0100, Andrzej W.(usun __nospam__)

Tyle ze w pozniejszym uzytkowaniu tez tak bedzie. Ale coz - klient z pieniedzmi ma zawsze racje :-)

Jesli klienta interesuje czy uklad wystartuje w niskiej temperaturze - trzeba ograniczyc srednia moc doprowadzona do ukladu. Mierzyc w szybkich impulsach. Zalanie plynem jest dobrym pomyslem ale nie idealnym.

P.S. Ale do badan w temperaturze podniesionej wcale nie wydaje sie taki swietny. Co z tego ze stwierdzisz iz uklad w cieczy w 90 st dziala dobrze, jesli w powietrzu 50st na pelnej mocy obudowy maja 100 stopni ?

A i tak wyniki beda podobnie kiepskie jak w komorze. To juz chyba lepiej dobry wentylator.

Najsensowniej to byloby w samym krzemie. Np badac napiecie przewodzenia jakiejs diody zabezpieczajacej.

Z butla azotu nie ma problemu. A jesli masz jakas komore, to i tak skropli sie tam na elemencie chlodzacym :-)

J.

On Tue, 30 Jan 2007 13:46:02 +0100, Andrzej W.(usun __nospam__)

A Lead free juz testowal ?

J.

no co, nazwa nabiera nowego znaczenia... każde jedno lead jest potem free...

Po prostu olej silikonowy o małej lepkości. Można też użyć nafty, jeśli weźmiesz kosmetyczną, to nawet nie śmierdzi :-)

Pozdrawiam, Paweł

Jest :-)

To wszystko są bardzo dobre rozpuszczalniki, niektóre elementy mogą nie przeżyć.

Praca z butanem jest wybitnie niewygodna. Woda przewodzi prąd. Kolega nie chciał cieczy mieszającej się z wodą, więc etanol i metanol odpadają, podobnie glikol. Zresztą łatwiej byłoby użyć izopropanolu.

Tylko, że tu jest chyba pewna nieścisłość. Pytanie, czy chodzi o zdjęcie charakterystyk tych układów w określonej temperaturze otoczenia, czy w określonej temperaturze na powierzchni obudowy konkretnego scalaka. Jeśli to ma być zbliżone do normalnych warunków pracy układu (całej płytki/modułu) to ja raczej nie zalewałbym tego niczym, zasymulował warunki w jakich ma to pracować (łącznie z docelową obudową) i mierzył temperaturę otoczenia, a przy okazji temp. wewnątrz obudowy urządzenia. Przecież w czasie normalnej pracy każdy element może się nagrzewać w różnym stopniu. Zalanie tego czymkolwiek zafałszuje ci wyniki. No chyba, że ten mierzony sprzęt właśnie w takich warunkach ma pracować.

pozdrawiam Robert

Paweł Pawłowicz schrieb:

woda prądu nie przewodzi, ale jest strasznie upierdliwa no i ciężko tak czystą wodę zrobić. Naprawdę czystą wodę trzeba przelewać w rękawiczkach bo jest strasznie agresywna. No i długo czysta nie jest, jak coś tam w to wkładasz.

Waldek

Przewodnictwo ultraczystej wody wynosi 0.055 uS/cm, i rzeczywiście skrajnie trudno ją zrobić. Przewodnictwo wody destylowanej wynosi około 1uS/cm, kranówy ok. 100 uS/cm a wody morskiej około 50 mS/cm. Określenie przewodnictwa jest stosowane jako wskaźnik jakości wody destylowanej i demineralizowanej. Zupełną nieprawdą jest teza o agresywności czystej wody (chyba, że chodzi o czystą ciężką wodę :-)

Pozdrawiam, Paweł

Paweł Pawłowicz schrieb:

jeszcze bardziej agresywna jest T2O ;-)

Jest o tyle agresywna, że wsadzienie do niej łapy powoduje dość szybkie jej (znaczy łapy) zaczerwienienie.

Waldek

Nie tak ciezko - po prostu sie kupuje :-)

Ale jak kolega chce -40, to musi byc z glikolem :-)

Nawiasem mowiac - ze zdziwieniem przeczytalem ze do chlodzenia tyrystorow w przetwornicach na setki kV uzywa sie wody. Wlasnie takiej czystej.

Ale po przeliczeniu przestalem sie dziwic ..

J.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required