PCB para entornos hostiles

En el mundo centrado en la tecnología actual, las placas de circuito impreso tienen muchas aplicaciones diferentes. Dependiendo de su industria, es posible que necesite placas de circuito impreso que puedan funcionar en entornos hostiles. Sin embargo, incluso si no ha necesitado placas de circuito impreso para entornos hostiles en el pasado, puede resultarle útil saber cómo se crean y cómo su industria podría beneficiarse de ellas.

¿Qué son los entornos hostiles?

La primera pregunta que puede hacerse es ¿qué son exactamente los entornos hostiles? Los entornos hostiles son entornos en los que su placa de circuito impreso puede estar rodeada de condiciones peligrosas que podrían dañar piezas electrónicas sensibles.

Esto incluye áreas donde puede haber una acumulación extrema de humedad, donde pueden existir temperaturas extremas, donde pueden estar presentes químicos agresivos o donde pueden encontrarse vapores tóxicos en la atmósfera. Elementos como hongos, niebla salina o incluso vibraciones mecánicas intensas también se encuentran entre los entornos que podrían considerarse duros.

Estos entornos hostiles a menudo se pueden encontrar en la industria aeroespacial, la industria automotriz y las aplicaciones de defensa, entre otras.

Cuando hablamos de diseñar PCB para entornos hostiles, por lo general nos gustaría saber en qué tipo de condiciones ambientales adversas podemos esperar que se use este producto. Los pasos que seguiremos para proteger la PCB contra las altas temperaturas pueden ser diferentes de los que para proteger contra temperaturas muy bajas, mientras que las condiciones de alta humedad o donde es probable que haya impactos significativos pueden requerir un conjunto completamente diferente de consideraciones.

¿Qué son los dispositivos electrónicos resistentes?

Robusto es la designación para el tipo de computadora portátil, tableta, teléfono inteligente u otro dispositivo acondicionado para entornos hostiles. Puede esperar que su PCB que está diseñada para entornos hostiles termine en un dispositivo electrónico resistente.

Los dispositivos electrónicos resistentes se clasifican en niveles:

• Electrónica casi indestructible, definido como totalmente resistente, un poco menos pero increíblemente duradero como electrónica semi-resistente.
• Electrónica duradera, que probablemente pueda hacer frente a cualquier cosa que probablemente le arrojes en un entorno comercial.
• Grado comercial, que probablemente resistan cualquier peligro que pueda ocurrirle a un dispositivo electrónico de uso doméstico, así como a la mayoría de los dispositivos electrónicos comerciales.

¿Cómo funciona el diseño de productos electrónicos para entornos hostiles?

Si espera que su electrónica cumpla con condiciones ambientales difíciles, el material con el que fabrica la placa de circuito impreso y el resto del dispositivo será crucial. Por ejemplo, algunas computadoras resistentes vienen en una carcasa de aleación de magnesio que le permite dejarlas caer desde alturas de hasta dos metros sin preocuparse por dañar los delicados componentes electrónicos que se encuentran en su interior.

Otro paso de refuerzo puede ser soldar la CPU a la PCB y encerrar y montar el disco duro para asegurarse de que nada se mueva si el dispositivo se cae o se somete a algún otro tipo de impacto o vibración.

PCB para entornos hostiles:consideraciones de diseño

Al diseñar una placa de circuito impreso para entornos hostiles, deberá considerar qué materiales necesitará usar para diseñar la placa. Su determinación puede basarse en factores como el tiempo, el costo y cuán cruciales serán sus protecciones ambientales.

Otro elemento de diseño importante cuando se trata de PCB para entornos hostiles a menudo serán sus métodos de transferencia de calor. Las ranuras de refrigeración, los ventiladores y los disipadores de calor son elementos de diseño importantes para las PCB que pueden encontrarse en aplicaciones en las que estarán sujetas regularmente a temperaturas muy altas. Evitar que una PCB se sobrecaliente, incluso en condiciones normales, es un desafío, por lo que el enfriamiento adecuado es vital para condiciones de alta temperatura.

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