污染物是如何进入电子系统的？资料下载

作者：贸泽电子 Bill Schweber 电子产品就像一个暴脾气的邻居：既不能经受潮湿的环境，在其工作范围内也不能有污染物（就像不能忍受小孩儿在花园里胡闹一样）。国际电工委员会（The International Electrotechnical Commission ，简称IEC），制定了一套防护等级制度（Ingress Protection，简称IP），用以定义电子器件的防潮和抗污染等级。本文讨论了电子器件为何需要一个清洁的工作环境，并讨论了污染物是如何进入电子系统的。本文还讨论了IP标准和相关事例。 为何电子器件需要无污染环境 进入电子器件外壳或封装的污染物会造成器件的损坏，他们可能导致器件寿命缩短，也可能导致器件的失灵。损坏的方式是多种多样的，例如，灰尘在插座、接口、电路板的缝隙处过多的积累，则会导致接触不良；灰尘也可能形成绝缘层，导致电路发热；如果灰尘和污垢进入了接触面之间，恶化的电导率会导致开关、继电器和连接器出现一系列的问题；在高压环境下，灰尘和污垢还会导致导线之间、导线与大地之间产生电弧。 潮湿，或者说水、湿气，是电子器件，尤其是精密电子器件的敌人。不论是雷雨还是毛毛细雨，都会使产品暴露在不良的环境中。仅仅用清水清洁电路设备都会导致一系列的问题，更不用说高压水流对设备造成的损坏了，自助洗车就是一个典型的例子，比如在洗车过程中用高压水流清理引擎盖底下的器件，则会导致器件的损害。更严重的是，潮湿的环境中凝结的水也会造成一系列的问题，当设备从低温环境移动到室温环境时，电路上会形成水气。如果此时电路通电，则可能造成短路。 烈性化学物质、表面活性剂或清洁液体（如高压喷雾清洁设备中使用的清洁液体）会对电子设备和电路产生腐蚀性破坏，铜、铝和银等化合物对此更为敏感。腐蚀效应削弱了材料固有的特性，导致电流承载能力下降。小尺寸的电子元件意味着小的导电面积和更低的抗腐蚀能力，因此小尺寸器件更为脆弱。 IEC IP 评级系统概览 不要与互联网中的IP协议混淆，IEC IP标准衡量的是入侵保护等级。随着消费类电子产品的便携化和对耐用性的要求，这个标准逐步变得流行。IP名称（或代码）由两位数字构成，如IP67，IP68和IP69K： • IP代码的第一位数字表示设备对固体的防护等级。 • 第二位数字表示电子元件和电路中置于液体中保存的良好程度。 • 如表1所示，固体、液体的防护等级随着级别的提高而增加。 表1：在IEC IP等级中，固体和液体保护等级随着等级的提高而增加。 1st Digit （第一位数字） Description（描述） 2nd Digit （第二位数字） Description（描述） 0 Non-protected（无防护） 0 Non-protected（无防护）