
Hoe je je halfgeleiderapparatuur kunt verwarmen zonder dat de behuizing smelt
Heb je ooit geprobeerd om de binnenkant van een halfgeleiderapparaat te verwarmen, alleen maar om erachter te komen dat je per ongeluk het hele apparaat in een oven hebt veranderd? Dat is een klassiek technisch probleem.
Het probleem is dat standaard convectieverwarmers alleen maar de lucht verwarmen. Die hete lucht dwarrelt rond en raakt alle oppervlakken die ze maar kan raken. Voor je het weet, ontstaan er hete plekken op de behuizing, waardoor iemands hand kan branden – of erger nog: de kalibratie van de gevoelige elektronica kan worden aangetast.
De oplossing is om de lucht niet meer te verwarmen.
In plaats daarvan gebruiken we kortgolvige infraroodlampen. Stel je voor dat de zon op je huid schijnt op een koude dag. De lucht om je heen blijft ijskoud, maar jij voelt de warmte omdat de energie rechtstreeks naar het doelwit wordt gestuurd.
Als je een infraroodlamp rechtstreeks op het te bewerken object richt, wordt de energie pas omgezet in warmte zodra deze het doelwit bereikt. De omringende lucht en de muren van de behuizing blijven hiervan gespaard.
Om dit in een schone ruimte te kunnen gebruiken, maken we meestal gebruik van kwarts-halogeenelementen. Deze zijn ideaal, want ze bereiken het gewenste temperatuurniveau al na een paar seconden. Er hoeft dus niet lang te worden gewacht.
Maar je kunt geen gewone lamp gebruiken. Je hebt een parabolische reflector nodig. Deze fungeert als een lens en richt de stralen zo dat de energie precies op het doelwit terechtkomt en niet overal anders heen gaat. Het verschil met een zaklamp is dat de buitenkant van de behuizing koel blijft, zelfs wanneer het apparaatselement extreem heet is.
Nu komt het belangrijke punt:
Deze lampen genereren een enorme hoeveelheid warmte op één klein gebied. Terwijl de muren van het apparaat koel blijven, wordt de lampkop juist extreem heet.
Als je goedkope kabels gebruikt, veroorzaak je alleen maar problemen. Je moet kabels gebruiken die bestand zijn tegen hoge temperaturen, en ervoor zorgen dat de ventilatie de overtollige warmte wegblaast. Anders zal de lamp snel kapotgaan.
Een extra tip: specificeer niet te hoge wattages. Als je een lamp gebruikt die te krachtig is voor je reflector, zal de energie overal anders heen gaan. Dat werkt natuurlijk niet. Pas de lengte en het vermogen van de lamp aan op de grootte van het doelwit. Dan werkt het perfect.