Termografía en sistemas electrónicos

Componentes que se suelen inspeccionar

• Componentes eléctricos y subconjuntos
• Placas de circuito y conjuntos

Razones comunes de la existencia de puntos críticos o desviaciones de temperatura

• Diseño deficiente de los componentes
• Avería de componente
• Soldadura inadecuada
• Trazas rotas
• Polaridad invertida

Las cámaras de infrarrojos se utilizan ampliamente en el sector electrónico y han demostrado su valor tanto en el área de producción como en la de diagnóstico. La capacidad de la termografía para ver objetos pequeños con formas irregulares y para determinar de forma remota las características térmicas y la temperatura suponen un gran activo para los ingenieros y técnicos eléctricos. Dado que muchos defectos de diseño y fabricación se manifiestan de forma térmica, los equipos de diseño de productos y los grupos de control de calidad consideran beneficioso utilizar cámaras de infrarrojos para identificar rápidamente problemas eléctricos en sus productos antes de que con el tiempo se conviertan en situaciones de mayor gravedad. Tanto si se trata del diseño de placas de circuito como de satélites, las cámaras de infrarrojos permiten que las empresas aumenten al máximo la eficiencia de la producción, reduzcan al mínimo el tiempo necesario para sacar sus productos al mercado y eviten costosas retiradas de productos del mercado y problemas de garantía.

Ejemplos de aplicación

Producción de placas de circuito impreso
Las cámaras de infrarrojos pueden jugar un importante papel durante la producción de las placas de circuito impreso, tanto en la fase de diseño como en la fase de pruebas. A la hora de diseñar los circuitos, los ingenieros pueden utilizar equipo de infrarrojos para supervisar las características térmicas de determinados componentes y realizar modificaciones en el diseño en función de los resultados. Durante la fase de pruebas, los ingenieros utilizan la termografía para localizar problemas como una soldadura inadecuada del circuito, trazas rotas entre componentes, fluctuación eléctrica de los hilos que se han extraído, falta de componentes o componentes soldados incorrectamente, polaridad invertida de componentes y ubicaciones incorrectas de componentes que provocan el calentamiento del circuito. La visualización y cuantificación de los patrones térmicos generados permite que los ingenieros mejoren el producto así como los procesos utilizados para crearlo.

Producción de placas de circuito impreso vírgenes
Las placas de circuito vírgenes, compuestas de fibra de vidrio y resina, deben secarse en un horno de aire caliente. Estas placas, que habitualmente constan de varias capas, deben calentarse varias veces para secar cada capa. La temperatura a la que se calientan estas capas tiene extrema importancia y, si no es la adecuada, es posible que las placas queden inutilizadas y se deban desechar. Dado que los fabricantes de placas cuentan con poco margen, esta pérdida puede tener un fuerte impacto en sus beneficios. Para evitar los fallos y aumentar el beneficio, se recomienda a los fabricantes de placas utilizar cámaras de infrarrojos para medir la temperatura de la placa mientras se seca y así controlarla de forma precisa.

Conexión de cables en circuitos integrados
La fase de conexión de cables del proceso de producción de circuitos integrados puede convertirse en un cuello de botella. Esto se debe a que implica un gran número de soldaduras así como un calentamiento y enfriamiento controlados. Las temperaturas a las que se sueldan los cables al circuito integrado se basan en el diámetro y el material del cable. Los fabricantes de circuitos integrados deben supervisar el perfil térmico así como las temperaturas del proceso justo antes y después de soldar los cables al circuito. Esto les permite aumentar la rentabilidad gracias al ajuste de los tiempos de soldadura en función de los datos recopilados a partir de la supervisión térmica del proceso. También se reducen los fallos, ya que se producen menos daños debidos al calor y se pierden menos placas debido a una soldadura deficiente.