আপনার অটোমোটিভ পিসিবিগুলো কি আসলেই উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে কিনা, তা যাচাই করা দরকার।
সত্যি বলতে, গাড়ির ভিতরটা ইলেকট্রনিক্স যন্ত্রপাতিগুলোর জন্য একটি ভয়ঙ্কর পরিবেশ। ইঞ্জিন বে ও ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের মাঝে অবস্থিত পিসিবিগুলো আসলে এক ধরনের “চুল্লি”র মধ্যেই থাকে। পিসিবিগুলো প্রথমবার উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসার সাথে সাথেই নষ্ট না হয়, সেজন্য আমরা ডিজিটাল হিটিং সিস্টেম ব্যবহার করি; এখানে কাস্টম আইআর ল্যাম্প ব্যবহৃত হয়।
এগুলো সাধারণ হিটার নয়। আমরা এগুলোকে এমনভাবে তৈরি করি যাতে নির্দিষ্ট তাপমাত্রা অর্জন করা যায়; এটা আসলে গাড়ির ইঞ্জিনের ভিতরে যা ঘটে তারই অনুকরণ।
কেন আমরা ওভেনের পরিবর্তে আইআর ব্যবহার করি?
আমরা শর্টওয়েভ আইআর এমিটার ব্যবহার করি—কারণ এটা দ্রুত কাজ করে। কনভেকশন ওভেনকে প্রথমে ঘরের সমস্ত বাতাসকে উত্তপ্ত করতে হয়; এতে অনেক সময় লাগে। কিন্তু আইআর ব্যবহার করলে শক্তি সরাসরি পিসিবির পৃষ্ঠে প্রয়োগ হয়। এটা খুবই দ্রুত হয়।
এগুলো ডিজাইন করার সময় আমরা “ওয়াট-প্রতি-সেন্টিমিটার” অনুপাতের উপর খুব মনোযোগ দিই। শক্তিকে নির্দিষ্ট জায়গায় কেন্দ্রীভূত করে আমরা পিসিবিকে নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় রাখতে পারি; এতে চারপাশের অংশগুলো ঠান্ডা থাকে, আর আমাদের অনেক ঝামেলা এড়াতে হয়।
আমরা কী ধরনের যন্ত্রপাতি ব্যবহার করি?
আমাদের বেশিরভাগ ডিজাইনে কোয়ার্টজ-হ্যালোজেন টিউব ব্যবহৃত হয়। কোয়ার্টজটি ফিলামেন্টের উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করে; আর হ্যালোজেন টিউবটি কাঁচটিকে সময়ের সাথে কালো ও অস্বচ্ছ না হতে সাহায্য করে। আমরা সাধারণত এগুলোকে R7 বা SK15 কানেক্টর দিয়ে সংযুক্ত করি—কারণ এগুলো স্থির থাকে, আর কোনো ঝাঁকুনির সময় আলাদা হয়ে যায় না।
আমরা একটি ছোট্ট কৌশল ব্যবহার করি: আমরা টিউবগুলোকে আবরণ দিই। এতে তাপ শুধুমাত্র পৃষ্ঠেই থাকে না; বরং এটা সোল্ডার মাস্কের মধ্য দিয়ে ভেতরের তামা স্তরগুলোকেও উত্তপ্ত করে। এখানেই আসল পরীক্ষা হয়।
কঠিন অংশটি কী?
উচ্চ-ওয়াটেজের আইআর অ্যারেগুলো খুবই শক্তিশালী; কিন্তু এগুলো নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন।
যদি ল্যাম্পটি পিসিবির খুব কাছাকাছি থাকে, তাহলে “হট-স্পটিং” ঘটে। ফলে পিসিবি নষ্ট হয়ে যায়। এটা একটি বড় সমস্যা।
এটা এড়াতে আমাদের দ্রুত প্রতিক্রিয়াশীল কন্ট্রোল সিস্টেম দরকার। আমরা দ্রুত PID রেসপন্স ও সঠিক থার্মোকাপল ব্যবহার করি; এতে পিসিবিকে $\pm 2^\circ\text{C}$ এর মধ্যে রাখা যায়। এটা কিছুটা কঠিন, কিন্তু এটাই হলো বিশ্বাসযোগ্য ফলাফল পাওয়ার একমাত্র উপায়।