Kannettavan lämpökameran piirilevyjen suunnittelu- ja piirilevyjen valmistusopas

Lämpökuvausmoduuli on usein se osa kädessä pidettävää infrapunakameraa, jota ostajalla ei ole varaa vahingoittaa uudelleentyöstön aikana. Silti kannettavan lämpökameran piirilevyn tarjous saattaa kattaa vain isäntälevyn, jolloin moduulin hankinta, kannan asennus ja kokoonpanon jälkeinen tarkastus jäävät tarjotun hinnan ulkopuolelle. Lämpökuvauspiirilevykokoonpanojen toimittajia vertailevalle alkuperäislaitevalmistajalle nämä puutteet merkitsevät enemmän kuin pieni ero paljaan piirilevyn hinnassa.

Highleap Electronics tarjoaa piirilevyjen valmistusta, komponenttien hankintaa ja piirilevyjen kokoonpanoa monentyyppisille elektroniikkalaitteille. Infrapunakameraohjaimen tai lämpöanturin kannattimen tapauksessa valmistuskeskustelu alkaa varsinaisen piirilevyn rakentamisesta, hyväksyttyjen komponenttien luettelosta ja asennusjärjestyksestä. Samat tehdaspalvelut koskevat myös teollisuusohjaimia, tietoliikennelaitteita ja muuta OEM-elektroniikkaa; jokainen piirilevy saa prosessin julkaistun suunnittelunsa perusteella.

Sisältyykö jäähdyttämätön mikrobolometri piirilevytarjoukseesi?

Lämpökameramoduulin kantolevyn osalta kriittinen hankinta voi olla pistorasiaan asennettava jäähdyttämätön mikrobolometri tai integroitu lämpökuvausydin. Eri suunnittelussa anturiliitäntä voi olla toisella piirilevyllä ja kuvankäsittelyelektroniikka toisella. Sana "kamera" tai komponenttien kokonaismäärä ei kerro kokoonpanijalle, toimitetaanko, asennetaanko vai testataanko kallis moduuli.

Määritä asennuspiste ennen juotosprosessin hyväksymistä

Jotkin lämpömoduulit kiinnitetään valmistajan määrittämän pistorasian kautta; toisilla on erilaiset asennus- tai käsittelyrajoitukset. Alkuperäislaitteen valmistajan (OEM) tulee toimittaa moduulin tarkka osanumero, mekaaninen piirustus ja toimittajan käsittelyohjeet. Kun hyväksytty menetelmä edellyttää asennusta piirilevyn uudelleensulatuksen jälkeen, ennen ytimen asentamista voi olla mahdollista käyttää pohja-PCBA-sähkösuojausta. Tämä voi vähentää kalliiden komponenttien uudelleentyöstöä, vaikka järjestyksen on sovittava todelliseen suunnitteluun ja testausmahdollisuuksiin.

OEM-lämpökameran piirilevyn kokoonpanon osalta ostotilauksessa tulee yksilöidä kolme erillistä vastuuta: kuka hankkii moduulin, kuka suorittaa hyväksytyn kiinnitysvaiheen ja kuka maksaa tai arvioi viallisen moduulin. Kirjaa sisääntulevan moduulin kunto ja sarjanumero, kun jäljitettävyys on tarpeen. Tämä on hyödyllisempi vertailu toimittajien välillä kuin pyytää jokaiselta yksittäistä selittämätöntä "lämpökameran piirilevyn" hintaa.

Suorittimen lämpöreitti voi muuttaa anturin ympäristöä

Kädessä pidettävä lämpökamera voi yhdistää lämpökuvaprosessorin, akkulaturin, näytön ja lämpötilaherkän anturin yhteen pieneen koteloon. Vaikka prosessori pysyisi komponentin lämpötilarajan sisällä, piirilevyn kuparin tai rungon läpi johdettu lämpö voi muuttaa kuvausytimen ympärillä olevaa lämpöympäristöä.

Suojaa validoitua lämpöreittiä, älä pelkästään prosessoria

Kannettavan infrapunakameran piirilevyn valmistusprojektissa julkaistussa asettelussa voidaan määrittää lämpöläpivientimatriisit, kuparivalut, komponenttien suojakaiteet tai kosketuspinnat lämmönlevitintä varten. Valmistusmuutos, joka parantaa yhden laitteen jäähdytystä, voi tahattomasti tuoda lämpöä lähemmäs moduulia. Keskustelumme piirilevyn lämmönlevitys- ja lämpöläpivientimenetelmistä tarjoaa hyödyllistä taustatietoa, mutta lämpökamerakokoonpanon on noudatettava hyväksyttyä piirilevyn geometriaa ja mekaanista lämmönpolkua.

Valmistuskatselmuksessa tulisi merkitä kaikki ehdotetut muutokset pinoamiseen, kuparitasapainoon, laturin sijoitteluun tai lämpörajapintoihin. Tuotteen omistajan tulisi sitten arvioida niiden vaikutusta lämmittelyn, jatkuvan kuvantamisen ja latauksen aikana soveltuvin osin. Piirilevyn valmistus ja piirilevyjen tarkastus voivat varmistaa määritellyn rakenteen, mutta ne eivät voi itsenäisesti varmistaa radiometristä tarkkuutta valmiin kotelon sisällä.

Kun kameran FPC-liitin sopii piirilevylle, mutta ei koteloon

Pienikokoinen FPC-liitin voidaan juottaa oikeaan paikkaan ja silti estää näyttökaapelin asettaminen paikalleen, kun infrapunakameran kotelo on suljettu. Liitossuunta, salvan käyttömahdollisuus, liittimen korkeus ja taipuisan osan taivutussuunta vaikuttavat kaikki kokoonpanoon. Nämä ovat käytännön rajoituksia ostajille, jotka etsivät kameran FPC- ja lämpöanturipiirilevykokoonpanoa , eivät pieniä viimeistelyyksityiskohtia.

Jos järjestelmässä on erilliset näyttö-, anturi- tai ohjauskaapelit, liitä sijoitustiedoston liitteeseen sivukuva ja kaapelien asennussuunta. Kameran FPC-liitäntävaihtoehdot ovat olennaisia, kun hyväksytty piirilevy sisältää joustavan liitännän; tehtaan ei tule lisätä joustavaa piiriä järjestelmään, jossa käytetään tavallisia liittimiä tai kaapeleita.

Saman fyysisen tarkastuksen tulisi kattaa optisten akselien datupisteet, kiinnitysreikien sijainnin, välikappaleen korkeuden ja sen, asennetaanko anturi ennen kotelon kokoonpanoa vai sen jälkeen. Ensimmäisen artikkelin mekaaninen sovitustarkistus voi tunnistaa liittimien epäsuhtaisuuden ennen uusintatilauksia, vaikka sähköinen jatkuvuus olisikin poissa.

Kaksi lämpökuvauskorttia voi vaatia erilaisia ​​kokoonpanoreittejä

Pieni infrapuna-anturin alusta, jossa on kanta ja muutama passiivikomponentti, ei välttämättä tarvitse samaa tuotantoprosessia kuin prosessoripainotteinen lämpökameran ohjainpiirilevy, jossa on ulkoinen muisti, virranhallintalaitteet, USB ja nopeat kuvantamisliitännät. Jälkimmäinen voi vaatia monikerroksista impedanssisäätöä tai edistynyttä kotelotarkastusta; ensin mainittua voivat ohjata pääasiassa kannan kohdistus ja moduulien käsittely.

Hienojakoinen kokoonpano valitaan pakkausriskin mukaan

Tiheän lämpökameran piirilevyn hyväksytyn prosessorin jalanjälki, BGA-liitäntä, QFN-lämpötyynyt ja muistin reititys määräävät valmistus- ja SMT-vaatimukset. Jos piilotetut juotosliitokset sitä edellyttävät, BGA-juotosliitosten röntgentutkimus voi täydentää optista tarkastusta. BGA-pakkaus tai lämpökameratarra eivät automaattisesti tarkoita, että piirilevy tarvitsee HDI- tai röntgentarkastusta jokaiselle yksikölle.

Highleapin asiakaskohtaisesti määriteltyjen piirilevyjen elektroniikan valmistuspalvelut kattavat useita tuotesektoreita ja kokoonpanovaatimuksia. Ohjelmille, jotka tarvitsevat yhden toimittajan koordinoimaan hyväksytyn piirilevyn valmistuksen, komponenttien hankinnan ja piirilevyjen kokoonpanon, voidaan keskustella avaimet käteen -periaatteella tapahtuvasta piirilevyjen kokoonpanovaihtoehdosta . Kalliit kuvantamisytimet, kaapelien kiinnitys, laiteohjelmisto-ohjelmointi ja mahdolliset erikoistarkastukset tulisi sisällyttää tarjoukseen vain, jos niistä on nimenomaisesti sovittu.

Lämpökuva ei ole todiste lämpötilan tarkkuudesta

Lämpökameran piirilevyjen toiminnallisessa testauksessa reaaliaikaisen infrapunakuvan näkeminen todistaa, että ainakin osa virransyötön, prosessorin ja anturin datapolusta toimii. Se ei todista, että laite mittaa lämpötilaa tarkasti. Hankintaspesifikaatioiden tulisi pitää nämä hyväksymisvaiheet erillään sen sijaan, että piirilevytehtaalta pyydetään määrittelemätöntä "100 %:n lämpötestiä".

Piirilevytason testaussuunnitelma voi määritellä seuraavat tarkistukset riippuen varsinaisesta piiristä ja toimitetusta kiinnikkeestä:

• Ennen ytimen asennusta, jos mahdollista: Tarkista virtakiskot, käynnistys ja muistin toiminta vaarantamatta kuvantamismoduulia.
• Ytimen asennuksen jälkeen: tunnistaa anturi, vahvistaa sen tietoliikenneyhteyden ja tarkistaa määritetyn kuvadatan lähdön tai diagnostiikkavasteen.
• Konfiguraation hallinta: Tarkista hyväksytty laiteohjelmisto ja kirjaa moduulin tai piirilevyn sarjanumeron yhteys muistiin, kun OEM sitä vaatii.

FFC ja radiometrinen kalibrointi eivät ole keskenään vaihdettavissa

Joissakin lämpöytimissä tehdään tasokenttäkorjaus (FFC) tai epätasaisuuden korjaus kuvan tasaisuuden parantamiseksi. Kalibroitu lämpötilalukema voi sitä vastoin riippua optiikasta, kohteen emissiivisyydestä, kotelon lämpötilasta, lämpöikkunasta ja tuotteen kompensointimenetelmästä. Jos tehtaalla suoritettava radiometrinen tarkastus on tarpeen, laitevalmistajan on määriteltävä kalibroitu kohde, olosuhteet, laitteet, menetelmä ja hyväksymis-/hylkäysrajat. Pelkkä rutiininomainen sähkötarkastus ei voi varmistaa valmiin kameran mittaustarkkuutta.

Lukitse hyväksytty koonti ennen seuraavaa tuotantotilausta

Prototyypistä tuotantoon -lämpökuvauspiirilevylle hyväksytyn pilottiyksikön kuvan mukana tulisi olla tallenteet, jotka mahdollistavat saman kokoonpanon kopioinnin. Tärkeimmät asiakirjat eivät ole yleisiä sertifikaatteja; ne ovat hyväksytty kuvantamisytimen versio, piirilevyn ja osaluettelon versiot sekä hyväksynnän varmistanut testikonfiguraatio.

Ennen uusintatilauksen tekemistä pyydä toimittajaa säilyttämään:

• Ydin- ja hankintatilanne: lämpömoduulin osanumero, tarvikkeiden omistajuus, hyväksytyt korvaavat tuotteet, saapuvien tuotteiden käsittely ja sarjanumeroitu seuranta, jos se on määritetty.
• Mekaaninen ja kokoonpanorekisteri: pistorasian tai FPC:n suunta, asennusvaihe, uudelleensulatuksen rajoitukset ja mahdolliset todisteet alkuperäiskappaleen sopivuudesta tai juotosliitoksesta.
• Hyväksymistiedot: laiteohjelmiston päivitys, valaisimen versio, sähköiset tarkastukset, kuvareitin seulonta ja erikseen sovittavat kalibrointityöt.

Ennustettujen määrien osalta tuotantomääräinen piirilevyjen valmistussuunnittelu tulee merkitykselliseksi pitkien toimitusketjujen lämpöytimien, syöttölaitteiden ja kiinnittimien kapasiteetin, hyväksyttyjen materiaalimuutosten ja toistettavien kokoonpanovaiheiden kannalta. Ostajien tulisi pyytää hinnoittelua alkuperäiselle erälle ja odotetuille toistuville määrille erikseen, varsinkin jos moduulikustannukset tai testausaika ovat hallitseva tekijä kokoonpanon kustannuksiin verrattuna.

Pyydä tarjous kannettavan lämpökameran piirilevyn valmistuksesta lähettämällä Gerber- tai ODB++-tiedostot, pinoamiskaaviot, kokoonpanopiirustukset, hyväksytyt osaluettelot, moduulien asennusohjeet, piirilevyvariantit ja tavoitemäärät. Lisää tarvitsemasi tarkat tarkastus- tai testituotteet. Highleap voi sitten tarkistaa tämän kuvantamisprojektin – tai muiden elektronisten piirilevy- ja piirilevyohjelmien – valmistus- ja kokoonpanovaatimukset nimenomaista valmistuslaajuutta vasten.