电子产品的防护.ppt
《电子产品的防护.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子产品的防护.ppt(59页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第第2章章电子产品的防护电子产品的防护2.1气候因素的防护气候因素的防护2.2电子产品的散热及防护电子产品的散热及防护2.3机械因素的隔离机械因素的隔离2.4电磁干扰的屏蔽电磁干扰的屏蔽1.2.1气候因素的防护气候因素的防护 2.1.1潮湿的防护潮湿的防护 潮湿将导致电子产品的表面电阻率下降,绝缘强度降低,甚至发生漏电、短路和损坏。潮湿还会引起材料腐蚀、霉烂和金属生锈。物体的吸湿是由于物体周围空气中水蒸汽的分子运动,一部分水分子会被吸附在物体表面上,形成一层水膜,并随着空气相对湿度的增高,水膜厚度也增大。这层水膜再通过扩散、吸收、吸附、凝露形式进入物体内部。2.物体的吸湿形式:物体的吸湿形式:
2、(1)扩散。在高湿环境中,由于物体内部和周围环境的水汽压力差较大,水分子在压力差的作用下,向物体内部扩散,使水分子进入物体内部。扩散随着温度升高而加剧。(2)吸收。有些材料本身具有缝隙和毛细孔,如高分子塑料的分子间,均存在一定的空隙,纤维材料则有众多的毛细孔,当这种材料处于潮湿空气中时,材料表面的水膜分子由于毛细作用,进入材料内部。(3)吸附。由于物体表面的分子对水分子具有吸引力。当物体处于潮湿空气中时,水分子就会吸附到物体表面上,形成一层水膜。含有碱及碱土金属离子、非金属化合物离子以及离子晶体化的固体材料,对水分子有较大的吸附能力。(4)凝露。当物体表面温度低于周围空气的露点时,空气中的水蒸
3、汽便会在物体表面上凝结成水珠,在物体表面上形成一层很厚的水膜。在高温、低温交变循环下,可能造成材料内部的内凝露,严重时会使材料内部积水。3.水分子以扩散和吸收的形式进入物质内部的程度,可以用吸湿性(吸水性)和透湿性等指标表示。吸湿性吸湿性它以材料在温度为20C和相对湿度为100%(或97%100%)的空气中经过24小时后所增加重量的百分数来表示。吸水性以材料放在温度为(205)C的蒸馏水中经过24小时后所增加重量的百分数来表示。4.透透湿湿性性材料能被子水蒸汽(或水分子)透过的能力。透湿性用透湿率来表示。即在单位气压(mmHg)下,材料厚度为1时,每小时透过水蒸气的微克数。其单位为g/cmhm
4、mHg。5.吸附和凝露会使材料表面形成一层水膜。这层水膜将引起材料润湿,材料被水润湿的程度可用润湿角来表征:当润湿角90时,材料可被认为是亲水性的;当润湿角90时,材料可被认为是憎水性的。6.亲亲水水性性当物体表面对水分子的吸引力大于水的表面张力时,此时润滑湿角90,角越大,表示物体憎水性越强。憎水性物体使水在其表面上收缩成不相连的小水珠,物体表面不易被润湿,水分子也不易渗入物体内部。7.防潮湿措施防潮湿措施 防潮湿措施有憎水处理、浸渍、灌封、密封等方法。憎憎水水处处理理是利用憎水物质,通过一定方法,在元件、零件表面形成憎水性膜,或者使某些物质发生化学变化而使材料变成憎水性。浸浸渍渍是将被处理
5、的元件或材料浸入不吸湿的绝缘液中,经过一段时间,使绝缘液进入材料的小孔、毛细管、缝隙和结构间的空隙,从而提高了元件材料的防潮湿性能以及其它性能。蘸蘸浸浸是把被处理的材料或元件短时间(几秒钟)地浸在绝缘液中,使材料或元件表面形成一层薄绝缘膜,也可以用涂覆的办法在材料或元件表面上涂上一层绝缘液膜。8.灌封或灌注灌封或灌注 在元器件本身或元器件与外壳间的空间或引线孔中,注入加热熔化后的有机绝缘材料,冷却后自行固化封闭。此种工艺叫灌封或灌注。密封密封就是将零件、元件、部件或一些复杂的装置,甚至整机安装在不透气的密封盒中,这种方法属于机械防潮。密封是防止潮气长时期影响的最有效方法。密封不仅可以防潮,而且
6、还可以防水、防低气压、防盐雾、防霉、防灰尘。9.各种防潮措施的适用范围各种防潮措施的适用范围 在正常气候条件下为了提高某些非金属材料、纤维材料和线圈类元器件的防潮能力、耐热能力、抗电强度以及机械强度等,可采用憎水处理、蘸渍、浸渍处理和灌封处理。对于金属材料的防潮,则多采用表面覆盖。憎水处理和蘸渍处理多用来作为其他防潮处理后的辅助处理,以进一步加强其防潮性能。浸渍和灌封处理应根据使用条件和要求选择适当的浸渍、灌封材料。密封措施主要用于恶劣的气候条件。10.2.1.2 盐雾的防护盐雾的防护 盐雾的危害性主要是对金属及各种金属镀层的强烈腐蚀。盐雾是由于海水被海风(包括巨大的台风)吹卷及海浪对海岸冲击
7、时飞溅的海水微滴被卷入空中,与潮湿大气结合形成带盐分的雾滴,称为盐雾。防护方法主要是在一般电镀的基础上进行加工,即严格电镀工艺保证镀层厚度,选择适当的镀层种类。11.霉菌的防护霉菌的防护 霉菌属于细菌中的一个类别,它生长在土壤里,并在多种非金属材料的表面上生长。霉菌在适宜的气候环境下(温度1535、相对湿度高于70%)繁殖非常快。霉菌所分裂出来的孢子很小(1m以下),很易于随空气侵入产品。霉菌是靠自身分泌的酶在潮湿条件下分解有机物而获取养料的,这个分解过程就是霉菌侵蚀与破坏材料的根本原因。霉菌侵蚀会降低材料的机械强度甚至使材料腐烂脆裂;另外可改变材料的物理性能与电性能;侵蚀金属或金属镀层表面,
8、使之表面被污染甚至引起腐蚀。许多有机绝缘材料霉菌侵蚀后,由于分泌出酸性物,而使绝缘电阻大幅度降低;使电子线路的频率特性发生变化。此外,霉菌还会破坏元件和设备的外观,以及给人的身体造成毒害作用。12.防霉措施:防霉措施:密封防霉。将产品严格密封,并加入干燥剂,使其内部空气干燥、清洁。控制环境条件,防止霉菌滋生。如采取措施把温度降低到10以下,绝大部分霉菌就无法生长;用足够的紫外线辐射、日光照射,以及定期对无线电产品通电增温降低湿度,也能有效地阻止霉菌生长。应用防霉剂。使用防霉材料。13.2.1.3金属的防护金属的防护 金属的腐蚀是指金属或合金跟周围接触到的介质进行化学反应而遭到破坏腐蚀的过程。当
9、金属零件发生腐蚀后,不仅使零件表面遭到损害,而且会使零件的机械强度下降,影响电器性能,使产品不能可靠工作。金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。化学腐蚀是金属跟接触到的物质(一般是非电解质)直接发生化学反应而引起的一种腐蚀。电化学腐蚀是当金属与电解液发生作用时产生的腐蚀。14.金属的防护方法金属的防护方法 (1)改变金属的内部组织结构。例如,把铬、镍等加入普通钢里制成的不锈钢。(2)表面覆盖。就是在零件的表面覆盖致密的金属或非金属覆盖层。表面覆盖层按其性质可分为以下三类:金属覆盖层、化学覆盖层、涂料覆盖层。(3)电化学保护法。因金属的腐蚀主要是电化学腐蚀,所以,只要能够把引起金属电化学腐蚀的
10、原电池反应消除,金属的腐蚀自然就可以防止了。15.金金属属覆覆盖盖:金属覆盖层是用电镀、化学镀、喷镀和热浸等方法,在本体金属表面镀上一层有良好的化学稳定性(即抗腐蚀性)和某些物理性能(如导电性、耐磨性)的金属。化化学学覆覆盖盖:化学覆盖是用化学或电化学的方法在金属表面形成一层致密而稳定的金属化合物。化学覆盖有:发蓝(黑)、氧化、钝化、阳极氧化和磷化等。涂涂料料覆覆盖盖:涂料覆盖是在金属表面涂油漆、矿物性油脂或覆盖搪瓷、塑料等物质。16.电化学保护法可分为外加电流的阴极保护和牺牲阳极的阴极保护法。外加电流的阴极保护法是在外加直流电压的情况下,把需要保护的金属接电源的负极(阴极),而用不溶性的物质
11、接正极(阳极),两者都放在电解质溶液里,接上外加直流电源。17.通电后,大量电子被强制流向被保护的金属,使金属表面产生负电荷(电子)的积累。由于金属氧化所生成的电子流是跟外加电源的电流的方向是相反的,只要外加足够的电压,金属腐蚀而产生的原电池电流就不能被电子输送,因而腐蚀就不能发生。这样就抑制了金属发生失去电子的作用,从而防止了金属的腐蚀。牺牲阳极的阴极保护法是在要求保护的金属上连结一种金属电位更低(也即更活泼,更易失去电子)的金属或合金,当两者处于电解质溶液中时,发生腐蚀的将是电位低的金属,而电位高的(要求保护的)金属得到了保护。18.2.2电子产品的散热及防护电子产品的散热及防护 电子产品
12、工作时其输出功率往往只占输入功率的一小部分,其功率损失一般都以热能的形式散发出来。实际上,电子产品内部任何具有实际电阻的载流元器件都是一个热源。当电子产品工作时,温度将升高。电子产品工作时的温度与产品周围的环境温度有密切的联系,当环境温度较高或散热困难时,电子产品工作时所产生的热能难以散发出去,将使电子产品温升提高。由于电子产品内的元器件都有一定的工作温度范围,若超过其极限温度,就要引起工作状态改变,寿命缩短甚至损坏。电子产品的热设计,就是根据传热学的基本原理,采取各种散热手段,使电子产品的工作温度不起过其极限温度,从而保证电子产品在预定的环境条件下稳定可靠地工作。19.2.2.1 热的传导方
13、式热的传导方式 传热的基本方式有三种,即传导,对流和辐射。热传导是指通过物体内部或物体间直接接触来传播热能的过程。热传导是通过物体内部或物体接触面间的原子,分子以及自由电子的运动来实现能量传播的。Q=t/RT 式中 Q 单位时间内热传导的热量;t热传导时的温度差();RT 热阻(/W)。20.热阻是热流途径上的阻力大小。它包括热流通过物体内时的阻力,称为物体导热热阻Rs和热流通过两接触面时阻力,称为接触热阻Rc。RT=Rs+Rc 而 Rs=/(S)Rc=1/(kcS)式中 传热路径的长度(m);S 传导截面积(m2);导热系数(W/m);kc接触传热系数(W/m2)21.热对流热对流 热对流是
14、依靠发热物体(或高温物体)周围的流体(气体或液体)将热能转移的过程。Q=tS 式中 Q 单位时间内对流所排出的热量(W);散热系数(W/m2);t散热物体表面与冷却介质的温度差();S 散热面积(m2)。散热系数不仅与流体介质的性质有关,而且与对流的类型、对流的速度、散热物体的形状、位置等因素有关。22.热辐射热辐射 热辐射是一种以电磁波(红外波段)辐射形式来传播能量的现象。热辐射是由于温度升高,物体原子振动的结果引起的。Q=cS(T2/100)4-(T1/100)4 式中 Q 单位时间内辐射放出的热量(W);c 辐射系数(W/m2K4);S 物体的辐射表面积(m2);T2、T1该物体及空气的
15、绝对温度(K)。23.2.2.2散热防热的主要措施散热防热的主要措施 利用热传导、对流及辐射,把产品中的热量散发到周围的环境中去称为散热。电子产品常用的散热方法有:自然散热;强迫通风散热;液体冷却;蒸发冷却;半导体制冷。24.自然散热自然散热 自然散热是利用产品中各元件及机壳的自然热传导,自然热对流,自然热辐射来达到散热的目的。(1)机壳自然散热)机壳自然散热 电子产品的机壳是接受产品内部热量并将其散到周围环境中去的机械结构,它在自然散热中起着重要作用。机壳自然散热以下问题:选择导热性能好的材料做机壳,加强机箱内外表面的热传导。为了提高机壳的热辐射能力,可在机壳内外表面涂粗糙的黑漆。在机壳上,
16、合理地开通风孔,可以加强气流的对流换热作用。25.在机壳上开通风孔 的形式26.(2)电子产品内部的自然散热。)电子产品内部的自然散热。元器件的自然散热元器件的自然散热 电阻主要通过传导散热。因此在装配电阻时,引线应尽可能短一些,并且要加大与其它元件的距离。其它元器件类似于电阻。变压器主要依靠传导散热,要求铁心与支架、支架与固定面都要良好接触,使其热阻最小。晶体管依靠管壳及引线的对流、辐射和传导散热。大功率的晶体管应该采用散热器散热。集成电路主要依靠外壳及引线的对流、辐射和传导散热。当集成电路的热流密度超过0.6W/2时,应装散热装置,以减少外壳与周围环境的热阻。27.元器件的合理布置元器件的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电子产品 防护
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。