Hallo zusammen,
ich muss im Rahmen meiner Masterarbeit Aufnahmen mit einer
Wärmebildkamera machen. Es ist so, dass mich eigentlich nur die
Temperatur von den auf einer Platine befindlichen Bauteilen (im
Wesentlichen nur µC, LDO und DC-DC Wandler) interessiert, also die
Temperatur der Platine selber nicht wichtig ist. Die Gehäuse der
Bauteile sind allesamt schwarz, sodass man Annehmen kann, dass der
Emissionsgrad nahe 1 liegt. Bei der Platine ist das allerdings nicht der
Fall (grün, FR4 Material). Beeinflusst die Platine, also die
Transmissions und Emission der Platine, die Messungen der schwarzen
Bauteile.
Vielen Dank schon mal im Voraus!
Die Zahlenwerte der Gehäusetemperaturen werden dadurch nicht verfälscht.
Es kann nur sein, dass die Reflexionen auf den Bildern dann komisch
aussehen oder Rückfragen liefern.
FR4/Lack spiegelt IR recht gut und verzinnte Pads sind auch für IR wie
ein Spiegel, entsprechend kann man dann auf den Bildern vielleicht
Hotspots sehen, die eigentlich keine sind, weil sich der Lötkolben auf
dem Schreibtisch im Board spiegelt und dessen Temperatur angezeigt wird.
Wenn dir das nicht wichtig ist oder es bei deinen Aufnahmen nicht
auffällt, dann reichen die Marker auf den Bauteilen und die Temperaturen
stimmen dann auch.
Für den Fall, dass man auch metallische Bauteile und Pads/Leiterbahnen
sehen/messen will, muss man das Board mattschwarz lackieren. Es gibt
zwar extra Lacke dafür, aber einfacher Acryllack tut es erfahrungsgemäß
auch.
Markus E. schrieb:> Hat den Vorteil, dass es viel schneller trocknet und sich rückstandsfrei> mit Wasser entfernen lässt.
Sollte aber für einen optimalen Emmissionsgrad auch wieder schwarz sein.
Ansonsten vielleicht keine schlechte Idee, wenns abwaschbar ist.
Dann muss man keinen Prototypen dafür opfern.
Sebastian R. schrieb:> Sollte aber für einen optimalen Emmissionsgrad auch wieder schwarz sein.
Das liest man immer wieder, aber es stimmt selten.
Aus der Farbe, die ein Material im Sichtbaren zeigt, kann man so gut wie
nichts über seine Emissionseigenschaften bei den 10..30 Mal grösseren
Wellenlängen des hier interessierenden IR ableiten.
Die meisten Materialien -ausser blanken Metallen- sind im mittleren IR
ziemlich schwarz.
Auch Wasser, Fensterglas, Glimmer, weisses Papier, Lacke jeglicher
Farbe, ...
Gewisse Ausnahmen machen sehr einfach aufgebaute Kunststoffe wie PTFE
oder PE, die im IR einigermassen transparent sind.
Deshalb verwendet man für Infrarotoptiken entweder Oberflächenspiegel,
die mit Kupfer, Silber oder Gold bedampft sind, oder Linsen aus
exotischen Materialien wie Steinsalz (NaCl), Kaliumbromid (KBr),
Zinkselenid (ZnSe), Silizium, Germanium, oder das sehr giftige KRS-5
https://de.wikipedia.org/wiki/Thalliumbromidiodid
Wenn du es genau brauchst, dann Kreide Spray, und dann die Platine bei
50°C in den Ofen. Danach ein Bild machen. Aus disem Referenzbild kannst
du alle Emissionsgrade für die eigentliche Messung bestimmen.
Wen dir die Metallpads egal sind, kannst du dir den Spray auch sparen.
Habe diese Genauigkeit aber erst einmal zur Kontrolle einer Simulation
gebraucht. Die Werte der Gehäuse schwanken minimal.
Spannend sind Zb Kühlfahnen von To220 die schlecht angebunden sind. Da
wird das Gehäuse heiß (hohe Emmision), die Fahne erscheint kalt (
geringe Emmision) und der Kühlkörper entweder sehr kalt ( Alu blank mit
geringer Emmision) oder leicht warm (Alu schwarz ).
Sg