红外热像仪在电子设备热设计检查中的应用

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1、万方数据—墨目■环境适应性和可靠性ENVIRONMENTALAPAPTABILITY&RELIABILITl红外热像仪在电子设备热设计检查中的应用TheApp¨CationofThermaI_nfraredImagerinEIeCtronicSystemThermaIT。estandThermaIInspection信息产业部电子第五研究所张蕊汪凯蔚刭ANGR“WANGKai_v怕i拳。鬻摘要：在电子设备的研制和设计阶段，热测试与分：·析是热设计中的重要环节。本文阐述了利用红外热+，像仪对电子设备关键部位进行热测试，

2、检测电子设。备内部温度分布情况，并与设计目标进行比较与纠j；正，从而达到热设计的最终目的。l；关键词：电子设备；热设计；热像仪“i—Abstract：The咖altestandthe瑚aIanaIvsisisvital：se2mentinthedevelopmentanddesignofelectronic；system．Thispaperpresentsthewayofthermaltest§inelectronicsystembythermalinfraredima2ertoinspectthetemperatu

3、redistributionofinnerofelec．3。tronicsystem．Byimprovingthethermalcontrol-meansofelectronicsystem，thedesignobjectiveofthermalcontrolcanbegained．：Keywords：electronicsystem；thermaltest；themal：玉infraredimager，。。。。抛。。。—。。。。。。。．勰‘链‰￡错f，％糌t{成，‰m⋯t“舯。《⋯#08j'；÷《h‰§。0毽话《i

4、蕊1引言温度是影响电子设备工作可靠性的主要参数。实践表明，电子设备的主要失效形式是热失效，电子元器件的失效率随温度的增加呈指数型增加，有55％以上是因为冷却系统设计不良所导致电子元器件的失效，进而引起整个电子设备的失效。热设计的根本任务就是控制好电子设备的温升，使其不超过可靠性规定的限值，确保设备的热可靠性并安全工作。因此，在产品的整个热设计流程中(见图1)，对电子设备的关键部位进行热测试，检查设备内部的温度分布情况，评价设备热性能是非常重要的环节。通过它可以帮助设计师了解设备内部是否有过热的现象，并与热设计目标进行

5、比较，明确合格项目与不合格项目，初步分析热设计是否满足要求，针对不满足要求的部位提供热设计改进的依据。前视红外热像仪FLIRThermacAM住SC3000是目前先进的、专业的、面向工程师的电子产品热测试设备之一，本文较详细地介绍了该红外热像仪的优势和特点，一19一环境技术2∞9年04月第2期以及利用其进行某电子设备热测试的过程。2红外热像仪功能及特点简介温度的测试可采用接触式或非接触式测温方法，接触式测温方法是采用将温度传感器直接贴到被测表面上的方法，可采用体积小、灵敏度高的传感器，但是在需要布放多点传感器时，工作

6、繁琐，会造成被测器件热容量增加、热分布改变，影响测试的准确性，并且不能宏观获得被测目标的温度分布情况。非接触式测温一般采用红外热像仪，The珈aCA旷SC3000红外热像仪就是目前较先进的热测试设备，广泛应用于工业、医学、军事等领域。在电子设备的热测试和检查过程中，该红外热像仪可以针对电子元器件、电路板、组件、系统分别进行测试。其技术特点如下：QwIP先进的制冷型长波量子阱红外光电探测器—Ther舱CA矿SC3000采用尖端的制冷型量子阱红外光电探测器(QuantumWellInfraredPhotodetector

7、简写QwIP)技术，提供优异图像分辨率和无比精确温度测量能力；具有极高的热灵敏度—QwIP探测器技术到达0．03℃灵敏度，提供最低背景噪声的红外热图；宽动态范围一分析温度测量范围很宽的单幅热图时，可分辨出细微的热差异；检测方便一可远距离检测一个庞大的电子设备，迅速扫描大面积表面的温度分布状况，也可以近距离检测设备的某一部分，将异常部分目标局部放大。SC3000可选配多种光学镜头满足不同的需求。在检测极小或远距离目标时，通过外加的光学镜头使得图像质量、分辨率和灵敏度不会损失；高速数据采集一实时14bit数字输出。SC3

8、000配合The瑚aCAM“Researcher软件能够对静态和实时图像进行深入、详尽的分析。数据易于输出和处理强大的多用途的输出选件和接口适用于不同的需求。可输出到Excel，Matlab和其他通用的分万方数据析软件中，接口。ENVIRONMENTALAPAPTABILITY＆RELIABILITYi环境适应性和可靠性热设计臣画两丽砭[面而函