Samtec連接器科普| 您所在的環(huán)境對(duì)電子設(shè)備來說，苛刻嗎

【摘要/前言】

每一代電子設(shè)備的體積都在不斷縮小，以達(dá)到更便于攜帶的目的。與此同時(shí)，這些裝置的性能也持續(xù)攀升以適應(yīng)用戶不斷提升的需求。如今，不論何處都能連接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，手機(jī)、智能型手表以及各種便攜設(shè)備無(wú)時(shí)無(wú)刻不在處于使用的狀態(tài)。

設(shè)備制造商宣傳著新裝置能在各種苛刻條件下運(yùn)行，而這到底代表什么? 電子行業(yè)對(duì)于 “苛刻條件”與 “惡劣環(huán)境” 這兩個(gè)名詞相當(dāng)熟悉。大家似乎都在討論IP等級(jí)(IP rating)以及工作溫度等規(guī)格。

這些詞句描繪許多情境，讓我們想到嚴(yán)峻環(huán)境時(shí)，就會(huì)聯(lián)想到北冰洋的鉆油平臺(tái)、沙漠地區(qū)行駛的運(yùn)土機(jī)具，或行駛到大洋的海岸警衛(wèi)隊(duì)船舶。然而，嚴(yán)苛情境也可能存在于一些出乎意料的地方。

【定義惡劣環(huán)境】

在繼續(xù)討論之前，我們必須確定一件事。我們所有關(guān)于環(huán)境的討論，所指的都不是會(huì)損壞敏感設(shè)備的環(huán)境。不論是惡劣或良性的環(huán)境，都是所有基礎(chǔ)條件的匯聚的總合。這些條件可能是善意也可能是危險(xiǎn)，但要牢記的是這些條件都有潛力能讓特定環(huán)境變得惡劣。

設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的工程師必須確定該產(chǎn)品需要耐受什么樣的條件，另外在保護(hù)敏感設(shè)備方面，要注意會(huì)面臨哪些不斷出現(xiàn)的事物。

【充斥水與水汽的環(huán)境】

水具有溶解、侵蝕、以及導(dǎo)電的能力。水氣不僅能使金屬零件損壞，還會(huì)影響塑料與其他非金屬零件，更會(huì)造成短路。在電子應(yīng)用中，這些狀況都不樂見，因此設(shè)計(jì)師竭盡心力確保其設(shè)備具有防水能力。制造商可利用IP或NEMA(美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì))防護(hù)等級(jí)向客戶表達(dá)其設(shè)備能提供的防護(hù)級(jí)別。

在所有能造成損壞的力量中，水只是其中一種能在電子設(shè)備內(nèi)部造成破壞的污染物。事實(shí)上，其他污染物也有能力導(dǎo)致更嚴(yán)重的損壞。從有害的化學(xué)清潔劑一直到制程中用到的酸性溶液，電子設(shè)備需要防范的絕不僅只水氣。

【承受極端溫度】

當(dāng)您認(rèn)為可以安全地把防水電子產(chǎn)品帶出工廠時(shí)，另外還需考慮極端溫度導(dǎo)致的各種問題。除了在極低溫或高溫狀態(tài)下電子電路的性能會(huì)下降，這些極端情境也可能對(duì)組件造成嚴(yán)重?fù)p壞。在結(jié)合其他污染物時(shí)，衍生問題的程度就會(huì)嚴(yán)重。水本身就是很好的例子：水在結(jié)冰時(shí)體積會(huì)膨脹，而水氣也非常容易滲透到不該有水氣的地方。

另外也該牢記撞擊與震動(dòng)的破壞力不會(huì)低于高溫或侵蝕性化學(xué)物。我們必須考慮許多制程中可能出現(xiàn)的高頻震動(dòng)或強(qiáng)烈撞擊會(huì)對(duì)電子設(shè)備產(chǎn)生的效應(yīng)。

現(xiàn)在，我們已了解哪些條件可能傷害電子設(shè)備，當(dāng)前要?jiǎng)?wù)就是判斷您的應(yīng)用中是否處于這些狀況，而這也是真正重點(diǎn)所在。甚至看似最無(wú)害的環(huán)境也會(huì)含有許多可能損壞零件的條件。

【您所在的環(huán)境有多苛刻？】

工廠是充斥震動(dòng)、噪音、化學(xué)物的場(chǎng)所。即使是最潔凈的制造場(chǎng)所，例如：食品制備也充滿許多危險(xiǎn)與隱患。機(jī)具需要清洗，即使水本身是相對(duì)比較無(wú)害，但高壓水柱仍有潛力造成實(shí)際可見的損壞。

其他較為罕見的包括醫(yī)院環(huán)境。雖然稱得上是最干凈的環(huán)境，但代價(jià)則是衍生許多相當(dāng)惡劣的條件。使用清潔化物劑、蒸氣消毒、以及超聲波設(shè)備，如果沒有正確操作，都有可能導(dǎo)致電子設(shè)備毀損失效。

超出大家意料之外的是，大多數(shù)極端條件出現(xiàn)的地點(diǎn)就在家中。如果看看一般家庭的廚房，就很容易了解這樣的環(huán)境有多么嚴(yán)苛。從酸性與磨蝕性的化物清潔劑到冷熱極端溫度循環(huán)，高溫水與蒸氣，廚房確實(shí)是一種會(huì)迅速破壞敏感電子產(chǎn)品的環(huán)境。然而，目前我們?cè)趶N房安裝著越來越多的電子廚具設(shè)備，還總是期待它們?nèi)蘸髸?huì)一直運(yùn)行順暢。

因此設(shè)計(jì)師的要?jiǎng)?wù)就是發(fā)掘出設(shè)備在使用時(shí)可能面臨的危險(xiǎn)，因?yàn)?b>不論我們察覺與否，惡劣環(huán)境一直潛伏在我們周圍。是否能挑選到正確的組件，很有可能會(huì)決定你設(shè)計(jì)出的是熱賣產(chǎn)品抑或是報(bào)廢品。

【測(cè)試的重要性】

Samtec致力針對(duì)要求嚴(yán)苛的應(yīng)用提供最高效能的產(chǎn)品。 我們的嚴(yán)苛環(huán)境測(cè)試(SET)旨在評(píng)測(cè)Samtec連接器的效能是否符合超出典型工業(yè)應(yīng)用的超常規(guī)需求。如Micro Rugged Interconnection System所示，包括撞擊、震動(dòng)、耐用、溫度、以及鏈接性測(cè)試等能讓工程師確信不論自己的設(shè)計(jì)具備何種要求，Samtec產(chǎn)品都能提供所要求的可靠度。