圖6:研發(fā)部門項目組為芯片設(shè)計散熱片方案,需要兼顧散熱效果和尺寸,為此設(shè)計6種散熱片供研究;見圖示,左下、中下、右下、左上、中上、右上,依次散熱片面積增大,使用相同芯片、相同輸入電壓電流、相同時間,觀測不同散熱片的發(fā)熱狀況,為散熱片的設(shè)計提供溫度依據(jù)。
在圖中,“中上”的溫度為48.1 ℃,與散熱片大小的溫度趨勢不符,正常推算應(yīng)該在43-44℃間,說明在該處的散熱片設(shè)計或材料選擇中存在問題。該圖也可以針對面積大小和溫度進(jìn)行單位面積散熱的定量分析計算。
圖6:正方形散熱片,斜向?qū)菧囟鹊姆植?/span>
2、汽車車燈檢測
A LED燈具溫度檢測 從人身安全和LED質(zhì)量考慮,LED燈具表面的最高溫度一般要求在65℃以下;溫度過高容易造成燈珠死燈、光衰嚴(yán)重,甚至達(dá)不到亮度指標(biāo)。 LED照明燈具由數(shù)十至數(shù)百個LED燈珠組成,各燈珠間的質(zhì)量有可能不同、或因設(shè)計原因造成部分位置的燈珠散熱不良,直接導(dǎo)致的后果是光照度不均勻,甚至?xí)蛏贁?shù)燈珠的問題而影響到整個LED燈具的整體壽命;但因每個的燈珠的光輻射角度有疊加,直接從可見光檢測是哪些燈珠發(fā)生問題很困難,而熱像儀通過紅外輻射檢測燈具中溫度分布的不同來確認(rèn)問題燈珠的位置,或修正設(shè)計中的散熱問題。
圖7:(左圖)國產(chǎn)LED白色照明陣列,中間偏右部分明顯比左側(cè)溫度高近2℃,說明燈珠的一致性不佳,可見光圖中(右圖)可以隱約看出左側(cè)的照明亮度有缺損(黑圈處),但可見光圖不能說明是哪些燈珠發(fā)生了質(zhì)量偏差。
B 汽車燈罩溫度檢測 隨著車燈的功率不斷提高,燈具的燈罩表面溫度也逐步升高,而燈罩地材料通常是PC、PMMA、等,故燈罩表面不能承受太高的溫度,否則會影響燈罩地結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;此外,燈罩表面的溫度分布也反映出燈具內(nèi)部的發(fā)熱狀態(tài),以及可以對散熱系統(tǒng)的設(shè)計的優(yōu)劣程度進(jìn)行評估。
圖8:通過紅外熱圖輕松查看汽車燈罩的表面溫度分布,以分析燈具內(nèi)部發(fā)熱狀態(tài)。
C 趨勢分析軟件的應(yīng)用 汽車電子的研發(fā)和品質(zhì)管理通常需要連續(xù)監(jiān)測,通過福祿克定制分析軟件,可將連續(xù)視頻信號中的高低溫自動捕捉點和中心點溫度進(jìn)行數(shù)字化保存,保存的內(nèi)容為溫度值和時間,并建立趨勢分析曲線圖:橫坐標(biāo)為時間、縱坐標(biāo)為溫度的曲線圖,見下圖。
趨勢分析軟件結(jié)合各型配件可對檢測目標(biāo)進(jìn)行連續(xù)拍攝、溫度分析,并通過各種附件和軟件實現(xiàn)小目標(biāo)檢測、實時溫度記錄和曲線圖等功能,方便現(xiàn)場拍攝、記錄和分析,為完成研究和開發(fā)工作提供關(guān)鍵依據(jù)。 綜上所述,紅外熱像儀因其采用探測器接收紅外輻射的非接觸測溫方式,故具有不受現(xiàn)場光線干擾、反應(yīng)快速、圖像可分析等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于各項研究和新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)中,為研發(fā)人員提供重要的溫度數(shù)據(jù),提高汽車電子可靠性。