كيفية منع مصابيح التسخين في اللوحات الإلكترونية من التلف
عند تصنيع اللوحات الإلكترونية المستخدمة في العدادات الذكية، يكون من الضروري استخدام الحرارة بسرعة. نستخدم مصابيح الأشعة تحت الحمراء لتسخين اللوحات بسرعة، وذلك لتجفيف المواد اللاصقة أو تثبيت اللحامات. لكن المشكلة تكمن في ضمان عدم تلف هذه المصابيح بعد عشرة آلاف دورة من التشغيل والإيقاف.
لماذا تتلف هذه المصابيح؟
فكر في ما يحدث داخل مصباح الكوارتز: كلما تم تشغيل الطاقة، يتمدد خيط التنجستن، وعند إيقاف التيار، يعود إلى حجمه الأصلي. في نظام التسخين السريع، يحدث ذلك بسرعة كبيرة. هذا التمدد والانكماش المستمر يسبب ضغطًا كبيرًا على الدعامات التي تحمل خيط التنجستن. إذا لم تكن هذه الدعامات مناسبة، فإن خيط التنجستن سيبدأ في الانحناء، وهذا سيؤدي إلى مشاكل في اللوحة الإلكترونية، مثل ظهور مناطق ساخنة وباردة، مما يؤدي إلى تلف بعض الأجزاء في اللوحة.
كيف نمنع انحناء خيط التنجستن؟
نتعامل مع هذه المشكلة عن طريق ضبط الضغط على الدعامات بشكل صحيح. كما نستخدم زجاج الكوارتز عالي النقاء، الذي لا يتمدد كثيرًا عند التسخين. الهدف هو أن تتحمل الدعامات الضغط دون أن ينحني خيط التنجستن. للتأكد من فعالية ذلك، نخضع المصابيح لاختبارات صارمة، حيث يتم تشغيلها 50,000 مرة. إذا بقي خيط التنجستن مستقيمًا، فإن المصباح يعمل بشكل جيد، وإلا فهو معيب.
العوائق التي يجب مراعاتها
التسخين عالي الشدة يساعد في إنهاء عملية التصنيع بسرعة، لكنه يشكل عبئًا كبيرًا على الأجهزة المستخدمة. ستتأثر مراوح التبريد والأسلاك بذلك. كما لا يمكن تشغيل هذه المصابيح بشكل مستمر، فهناك حاجة إلى خطة للحفاظ على برودة الجهاز. إذا لم يتم تصريف الحرارة من الجهاز، فإن أنبوب الكوارتز سيتعرض للتلف باكرًا. الحل هو مطابقة معدل تشغيل المصابيح مع معدل تبريد الجهاز، وذلك للحفاظ على سير العمل بشكل سلس وتجنب استبدال الأنابيب كل أسبوع.