CN116466211B - 一种pcb老化检测用的试验箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PCB老化检测用的试验箱，包括圆形箱体，所述圆形箱体安装在控制座上，且圆形箱体中设置有能够保持温度一致的均匀出风结构，所述控制座中设置有冷暖风装置与均匀出风结构连接，所述圆形箱体中驱动连接有中心轴，且中心轴上设置有组合式的双层装载盘，且双层装载盘具有调节通风槽大小的功能，所述中心轴上升降滑动安装有顶板，通过顶板升降进行双层装载盘顶部的开闭以及双层装载盘底部通风槽大小的调节，所述顶板顶面通过设置隔液板构成环形的蓄液腔，且顶板上转动安装有转动座，所述转动座以及固定板上设置有蓄液抽液结构；可以达到均匀且平缓的控制PCB温度升降、模拟实际工况、保证试验效果更具参考性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及电路板检测技术领域，具体为一种PCB老化检测用的试验箱。
背景技术
PCB老化是指在一定的条件下使电路板通电工作一定时间之后，电路板上面的一些元件参数就会发生变化，这种变化和电路板使用的时间有关，这对于一些特殊用途的电路板来说，是绝对不允许的，所以很多电路板在出厂之前就会做抗老化处理，使电路稳定后在使用。这样就可以大大的提高可靠性和安全性。并且针对抗老化处理之后的PCB，还需要进行出厂的检测，试验其抗老化性能。
目前PCB老化试验在在一般的工业冰箱里面进行，温度一般都在-40℃～+55℃之中产生交替的变化。常用的方法是，PCB在较低的温度中保持1小时，然后再恢复至室温，在室温情况下要保持4小时，4小时之后再升温，升到最高设定温度，这个状态也要保持2小时，然后再降至室温，这时候也需要保持2小时，取出，检查最小线路并切带有过孔的健康状况。
但是使用工业冰箱作为试验装置时，其内部的PCB很难分布均匀，各个位置的PCB老化程度容易存在差别，难以获得典型的老化参数。并且工业冰箱升降温度较快，PCB经常处于急剧升降温的情况下，不符合其实际应用的工况，导致PCB出现异常老化，影响试验效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PCB老化检测用的试验箱，以达到均匀且平缓的控制PCB温度升降、模拟实际工况、保证试验效果更具参考性的目的，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种PCB老化检测用的试验箱，包括圆形箱体，所述圆形箱体安装在控制座上，且圆形箱体中设置有能够保持温度一致的均匀出风结构，所述控制座中设置有冷暖风装置与均匀出风结构连接，所述圆形箱体中驱动连接有中心轴，且中心轴上设置有组合式的双层装载盘，且双层装载盘具有调节通风槽大小的功能，所述中心轴上升降滑动安装有顶板，且顶板底面设置有肋条，通过顶板升降进行双层装载盘顶部的开闭以及双层装载盘底部通风槽大小的调节，所述双层装载盘上设置有扰流板，所述顶板顶面通过设置隔液板构成环形的蓄液腔，且顶板上转动安装有转动座，且转动座通过固定板与圆形箱体内壁竖直滑动连接，所述转动座以及固定板上设置有能够防止残留的蓄液抽液结构，通过蓄液抽液结构调节顶板处的热导率。
优选的，所述圆形箱体中设置有隔热层，且圆形箱体上设置有PCB存放口，且PCB存放口位置转动设置有箱门，所述均匀出风结构包括有固定安装在圆形箱体底面的导风座，且导风座上竖直排列设置有出风口，且出风口中设置有温度补偿器。
优选的，所述导风座在圆形箱体中对称设置有至少两个，且出风口沿着竖直方向等距设置，所述温度补偿器具有制冷和制热的效果，与控制座中的冷暖风装置采用相同的控制器进行控制。
优选的，所述中心轴通过控制座中的电机驱动，且双层装载盘包括有固定安装在中心轴上的固定装载盘，以及转动安装在中心轴上的活动装载盘，所述活动装载盘贴合在固定装载盘的底部，所述固定装载盘上设置有主隔条，且活动装载盘上设置有副隔条，且主隔条和副隔条均为环形等距设置，两者在固定装载盘和活动装载盘的底部形成相同的、能够互补封闭的通风槽。
优选的，所述中心轴为空心结构，且中心轴上设置有转动槽，且活动装载盘上设置有转动件，所述转动件活动连接在转动槽中，且转动件连接在中心轴中的弹性件上，所述固定装载盘上设置有围挡，且活动装载盘上设置有扰流板。
优选的，所述中心轴上设置有升降槽，且顶板通过升降件与升降槽滑动连接，所述肋条环形设置在顶板的底部，且升降件连接在中心轴内部的伸缩推杆上。
优选的，所述升降件底部固定连接有压杆，且转动件的顶部设置有弧形的斜坡条，所述压杆与斜坡条均位于中心轴的空腔中。
优选的，所述隔液板为环形板，且顶板的中心围绕着中心轴设置有环形的内挡板，所述蓄液腔位于隔液板和内挡板之间，且转动座安装在内挡板上。
优选的，所述蓄液抽液结构包括有固定安装在固定板上的进液管以及抽液管，所述进液管上连接有分散头，且抽液管上连接有抽液头，所述蓄液抽液结构还包括有转动座上设置的平板，且平板上通过活动的弹簧杆安装有吸液件，且弹簧杆顶端设置有磁块，平板上设置有电磁铁。
优选的，所述进液管以及抽液管外接于循环供液装置，且弹簧杆安装在平板的竖直滑槽中，所述吸液件采用吸液海绵结构，且电磁铁位于磁块下方。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明采用圆形箱体作为试验结构，其内的试验空间为圆形，不存在边角，并且各处到中心的距离相同，使用均匀出风结构进行温控时，能够更为均匀的升降温度，通过导风座向圆形箱体内部输送冷暖气流，来改变箱体内温度，考虑到气流在气流上升的过程中，会出现温度的损失，本发明使用温度补偿器来确保每个位置出来的气流温度相同，更为均匀的控制箱内的温度，使得每一层的PCB处于相同的环境中。
2.本发明在进行PCB老化的试验时，PCB放置在双层装载盘上，能够通过中心轴带动PCB转动，防止局部的温度过高或过低，进一步保证PCB受冷受热的一致性，双层装载盘由固定装载盘和活动装载盘构成，可以通过活动装载盘的转动来调节双层装载盘整体的通风导热能力，同时本发明在固定装载盘的上方设置有顶板，在顶板完全封闭双层装载盘的顶部时，还能同时封闭双层装载盘的底部，达到同步控制PCB两面受热速度的效果，从而在圆形箱体中进行快速的升降温度时，通过封闭双层装载盘，来防止PCB上的温度剧烈波动，利用顶板和双层装载盘本身的导热能力来改变PCB的温度，具有更为平缓的温度变化曲线，模拟出实际工况，防止PCB意外受损。
3.本发明顶板的导热能力可以进一步的进行调节，顶板的顶部具有蓄液腔，如果某种PCB的实际工作环境更平缓，可以在顶板上导入热导率相对较低的液体，来使得外界的热量与内部的PCB更为平缓的进行传递，通过蓄液抽液结构来在蓄液腔中进行抽放液体，并且本发明的蓄液抽液结构能够防止残留，在抽出液体之后，可以及时的将残留液体擦除，防止液体蒸发造成顶板温度降低，或者液体冻在顶板上。
附图说明
图1为本发明箱体封闭状态的示意图。
图2为本发明箱体打开状态的示意图。
图3为本发明箱内结构的示意图。
图4为本发明均匀送风结构的示意图。
图5为本发明PCB装载结构的示意图。
图6为本发明装载盘结构的底部示意图。
图7为本发明装载盘结构的爆炸示意图。
图8为本发明装载盘封闭结构的示意图。
图9图8中A区域放大示意图。
图10为本发明中心轴结构的示意图。
图11为本发明导热率调节结构的示意图。
图中：圆形箱体1、控制座2、箱门3、导风座4、出风口5、温度补偿器6、中心轴7、固定装载盘8、主隔条9、转动槽10、转动件11、活动装载盘12、副隔条13、弹性件14、围挡15、升降槽16、升降件17、顶板18、肋条19、伸缩推杆20、压杆21、斜坡条22、扰流板23、隔液板24、蓄液腔25、转动座26、固定板27、进液管28、分散头29、抽液管30、抽液头31、平板32、弹簧杆33、吸液件34、磁块35、电磁铁36。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例，须知，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图11，本发明提供一种技术方案：一种PCB老化检测用的试验箱，包括圆形箱体1，圆形箱体1安装在控制座2上，且圆形箱体1中设置有能够保持温度一致的均匀出风结构，控制座2中设置有冷暖风装置与均匀出风结构连接，圆形箱体1中驱动连接有中心轴7，且中心轴7上设置有组合式的双层装载盘，且双层装载盘具有调节通风槽大小的功能，中心轴7上升降滑动安装有顶板18，且顶板18底面设置有肋条19，通过顶板18升降进行双层装载盘顶部的开闭以及双层装载盘底部通风槽大小的调节，双层装载盘上设置有扰流板23，顶板18顶面通过设置隔液板24构成环形的蓄液腔25，且顶板18上转动安装有转动座26，且转动座26通过固定板27与圆形箱体1内壁竖直滑动连接，转动座26以及固定板27上设置有能够防止残留的蓄液抽液结构，通过蓄液抽液结构调节顶板18处的热导率。
圆形箱体1中设置有隔热层，且圆形箱体1上设置有PCB存放口，且PCB存放口位置转动设置有箱门3，均匀出风结构包括有固定安装在圆形箱体1底面的导风座4，且导风座4上竖直排列设置有出风口5，且出风口5中设置有温度补偿器6。
本发明采用圆形箱体1作为试验结构，其内的试验空间为圆形，不存在边角，并且各处到中心的距离相同，使用均匀出风结构进行温控时，能够更为均匀的升降温度。
导风座4在圆形箱体1中对称设置有至少两个，且出风口5沿着竖直方向等距设置，温度补偿器6具有制冷和制热的效果，与控制座2中的冷暖风装置采用相同的控制器进行控制。
通过导风座4向圆形箱体1内部输送冷暖气流，来改变箱体内温度，气流从出风口5进入到圆形箱体1内部，考虑到气流是从底部的控制座2进入导风座4的，在气流上升的过程中，会出现温度的损失，造成各出风口5处的气流温度不同，因此使用温度补偿器6来确保每个位置出来的气流温度相同，更为均匀的控制箱内的温度，使得每一层的PCB处于相同的环境中。
中心轴7通过控制座2中的电机驱动，且双层装载盘包括有固定安装在中心轴7上的固定装载盘8，以及转动安装在中心轴7上的活动装载盘12，活动装载盘12贴合在固定装载盘8的底部，固定装载盘8上设置有主隔条9，且活动装载盘12上设置有副隔条13，且主隔条9和副隔条13均为环形等距设置，两者在固定装载盘8和活动装载盘12的底部形成相同的、能够互补封闭的通风槽。
本发明在进行PCB老化的试验时，PCB放置在双层装载盘上，能够通过中心轴7带动PCB转动，防止局部的温度过高或过低，有效的防止了PCB所处的环境不同。
中心轴7为空心结构，且中心轴7上设置有转动槽10，且活动装载盘12上设置有转动件11，转动件11活动连接在转动槽10中，且转动件11连接在中心轴7中的弹性件14上，固定装载盘8上设置有围挡15，且活动装载盘12上设置有扰流板23。
PCB放置在固定装载盘8上，且其上设置有围挡15能够防止PCB掉落，固定装载盘8可以随着中心轴7转动，固定装载盘8底部通过主隔条9形成通风槽，活动装载盘12与固定装载盘8的结构完全相同，将其上的副隔条13转动到与主隔条9重合的位置，则会使得通风槽处于最大状态，反之，将副隔条13转动到主隔条9的空隙中，就能够将通风槽挡住，因此可以通过活动装载盘12的转动来调节双层装载盘整体的通风导热能力。
中心轴7上设置有升降槽16，且顶板18通过升降件17与升降槽16滑动连接，肋条19环形设置在顶板18的底部，且升降件17连接在中心轴7内部的伸缩推杆20上。
本发明在固定装载盘8的上方设置有顶板18，可以通过顶板18盖在围挡15上，进行固定装载盘8的封闭，防止PCB直接受到冷热风的影响，顶板18的开闭通过中心轴7内的伸缩推杆20进行控制。
升降件17底部固定连接有压杆21，且转动件11的顶部设置有弧形的斜坡条22，压杆21与斜坡条22均位于中心轴7的空腔中。
在进行顶板18的下降封闭时，顶板18上连接的压杆21还能够作用在斜坡条22上，使得转动件11带动活动装载盘12转动，在顶板18完全封闭双层装载盘的顶部时，还能同时封闭双层装载盘的底部，达到同步控制PCB两面受热速度的效果。
在圆形箱体1中进行快速的升降温度时，可以通过封闭双层装载盘，来防止PCB上的温度剧烈波动，利用顶板18和双层装载盘本身的导热能力来改变PCB的温度，模拟出实际工况，防止PCB意外受损。
隔液板24为环形板，且顶板18的中心围绕着中心轴7设置有环形的内挡板，蓄液腔25位于隔液板24和内挡板之间，且转动座26安装在内挡板上。
并且顶板18的导热能力可以进一步的进行调节，顶板18的顶部具有蓄液腔25，如果某种PCB的实际工作环境更平缓，可以在顶板18上导入热导率相对较低的液体，来使得外界的热量与内部的PCB更为平缓的进行传递。
蓄液抽液结构包括有固定安装在固定板27上的进液管28以及抽液管30，进液管28上连接有分散头29，且抽液管30上连接有抽液头31，蓄液抽液结构还包括有转动座26上设置的平板32，且平板32上通过活动的弹簧杆33安装有吸液件34，且弹簧杆33顶端设置有磁块35，平板32上设置有电磁铁36。
通过蓄液抽液结构来在蓄液腔25中进行抽放液体，并且本发明的蓄液抽液结构能够防止残留，在抽出液体之后，可以及时的将残留液体擦除，防止液体蒸发造成顶板18温度降低，或者液体冻在顶板18上(通常选用的液体需要具有防冻性能)。
进液管28以及抽液管30外接于循环供液装置，且弹簧杆33安装在平板32的竖直滑槽中，吸液件34采用吸液海绵结构，且电磁铁36位于磁块35下方。
通过进液管28以及分散头29向蓄液腔25中送入导热液体，从而降低顶板18的导热能力，反之，可以通过抽液头31以及抽液管30将导热液体回收，并且转动座26是通过固定板27与圆形箱体1连接的，转动座26能够随着顶板18升降，但是不会转动，在顶板18随着中心轴7转动的过程中，蓄液抽液结构与顶板18相对转动，更加利于快速的分散导热液体，并且在抽走液体之后，可以通过电磁铁36吸引磁块35，使得吸液件34下移与顶板18接触，将其上残留的液体吸收，使得液体在吸液件34上蒸发而不是在顶板18上。
本发明在使用时：首先，本发明采用圆形箱体1作为试验结构，其内的试验空间为圆形，不存在边角，并且各处到中心的距离相同，使用均匀出风结构进行温控时，能够更为均匀的升降温度，通过导风座4向圆形箱体1内部输送冷暖气流，来改变箱体内温度，气流从出风口5进入到圆形箱体1内部，考虑到气流是从底部的控制座2进入导风座4的，在气流上升的过程中，会出现温度的损失，造成各出风口5处的气流温度不同，因此使用温度补偿器6来确保每个位置出来的气流温度相同，更为均匀的控制箱内的温度，使得每一层的PCB处于相同的环境中，本发明在进行PCB老化的试验时，PCB放置在双层装载盘上，能够通过中心轴7带动PCB转动，防止局部的温度过高或过低，有效的防止了PCB所处的环境不同，PCB放置在固定装载盘8上，且其上设置有围挡15能够防止PCB掉落，固定装载盘8可以随着中心轴7转动，固定装载盘8底部通过主隔条9形成通风槽，活动装载盘12与固定装载盘8的结构完全相同，将其上的副隔条13转动到与主隔条9重合的位置，则会使得通风槽处于最大状态，反之，将副隔条13转动到主隔条9的空隙中，就能够将通风槽挡住，因此可以通过活动装载盘12的转动来调节双层装载盘整体的通风导热能力，本发明在固定装载盘8的上方设置有顶板18，可以通过顶板18盖在围挡15上，进行固定装载盘8的封闭，防止PCB直接受到冷热风的影响，顶板18的开闭通过中心轴7内的伸缩推杆20进行控制，在进行顶板18的下降封闭时，顶板18上连接的压杆21还能够作用在斜坡条22上，使得转动件11带动活动装载盘12转动，在顶板18完全封闭双层装载盘的顶部时，还能同时封闭双层装载盘的底部，达到同步控制PCB两面受热速度的效果，在圆形箱体1中进行快速的升降温度时，可以通过封闭双层装载盘，来防止PCB上的温度剧烈波动，利用顶板18和双层装载盘本身的导热能力来改变PCB的温度，模拟出实际工况，防止PCB意外受损，并且顶板18的导热能力可以进一步的进行调节，顶板18的顶部具有蓄液腔25，如果某种PCB的实际工作环境更平缓，可以在顶板18上导入热导率相对较低的液体，来使得外界的热量与内部的PCB更为平缓的进行传递，通过蓄液抽液结构来在蓄液腔25中进行抽放液体，并且本发明的蓄液抽液结构能够防止残留，在抽出液体之后，可以及时的将残留液体擦除，防止液体蒸发造成顶板18温度降低，或者液体冻在顶板18上(通常选用的液体需要具有防冻性能)，通过进液管28以及分散头29向蓄液腔25中送入导热液体，从而降低顶板18的导热能力，反之，可以通过抽液头31以及抽液管30将导热液体回收，并且转动座26是通过固定板27与圆形箱体1连接的，转动座26能够随着顶板18升降，但是不会转动，在顶板18随着中心轴7转动的过程中，蓄液抽液结构与顶板18相对转动，更加利于快速的分散导热液体，并且在抽走液体之后，可以通过电磁铁36吸引磁块35，使得吸液件34下移与顶板18接触，将其上残留的液体吸收，使得液体在吸液件34上蒸发而不是在顶板18上。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种PCB老化检测用的试验箱，包括圆形箱体(1)，其特征在于：所述圆形箱体(1)安装在控制座(2)上，且圆形箱体(1)中设置有能够保持温度一致的均匀出风结构，所述控制座(2)中设置有冷暖风装置与均匀出风结构连接，所述圆形箱体(1)中驱动连接有中心轴(7)，且中心轴(7)上设置有组合式的双层装载盘，且双层装载盘具有调节通风槽大小的功能，所述中心轴(7)上升降滑动安装有顶板(18)，且顶板(18)底面设置有肋条(19)，通过顶板(18)升降进行双层装载盘顶部的开闭以及双层装载盘底部通风槽大小的调节，所述双层装载盘上设置有扰流板(23)，所述顶板(18)顶面通过设置隔液板(24)构成环形的蓄液腔(25)，且顶板(18)上转动安装有转动座(26)，且转动座(26)通过固定板(27)与圆形箱体(1)内壁竖直滑动连接，所述转动座(26)以及固定板(27)上设置有能够防止残留的蓄液抽液结构，通过蓄液抽液结构调节顶板(18)处的热导率。
2.根据权利要求1所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述圆形箱体(1)中设置有隔热层，且圆形箱体(1)上设置有PCB存放口，且PCB存放口位置转动设置有箱门(3)，所述均匀出风结构包括有固定安装在圆形箱体(1)底面的导风座(4)，且导风座(4)上竖直排列设置有出风口(5)，且出风口(5)中设置有温度补偿器(6)。
3.根据权利要求2所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述导风座(4)在圆形箱体(1)中对称设置有至少两个，且出风口(5)沿着竖直方向等距设置，所述温度补偿器(6)具有制冷和制热的效果，与控制座(2)中的冷暖风装置采用相同的控制器进行控制。
4.根据权利要求1所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述中心轴(7)通过控制座(2)中的电机驱动，且双层装载盘包括有固定安装在中心轴(7)上的固定装载盘(8)，以及转动安装在中心轴(7)上的活动装载盘(12)，所述活动装载盘(12)贴合在固定装载盘(8)的底部，所述固定装载盘(8)上设置有主隔条(9)，且活动装载盘(12)上设置有副隔条(13)，且主隔条(9)和副隔条(13)均为环形等距设置，两者在固定装载盘(8)和活动装载盘(12)的底部形成相同的、能够互补封闭的通风槽。
5.根据权利要求4所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述中心轴(7)为空心结构，且中心轴(7)上设置有转动槽(10)，且活动装载盘(12)上设置有转动件(11)，所述转动件(11)活动连接在转动槽(10)中，且转动件(11)连接在中心轴(7)中的弹性件(14)上，所述固定装载盘(8)上设置有围挡(15)，且活动装载盘(12)上设置有扰流板(23)。
6.根据权利要求5所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述中心轴(7)上设置有升降槽(16)，且顶板(18)通过升降件(17)与升降槽(16)滑动连接，所述肋条(19)环形设置在顶板(18)的底部，且升降件(17)连接在中心轴(7)内部的伸缩推杆(20)上。
7.根据权利要求6所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述升降件(17)底部固定连接有压杆(21)，且转动件(11)的顶部设置有弧形的斜坡条(22)，所述压杆(21)与斜坡条(22)均位于中心轴(7)的空腔中。
8.根据权利要求1所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述隔液板(24)为环形板，且顶板(18)的中心围绕着中心轴(7)设置有环形的内挡板，所述蓄液腔(25)位于隔液板(24)和内挡板之间，且转动座(26)安装在内挡板上。
9.根据权利要求1所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述蓄液抽液结构包括有固定安装在固定板(27)上的进液管(28)以及抽液管(30)，所述进液管(28)上连接有分散头(29)，且抽液管(30)上连接有抽液头(31)，所述蓄液抽液结构还包括有转动座(26)上设置的平板(32)，且平板(32)上通过活动的弹簧杆(33)安装有吸液件(34)，且弹簧杆(33)顶端设置有磁块(35)，平板(32)上设置有电磁铁(36)。
10.根据权利要求9所述的一种PCB老化检测用的试验箱，其特征在于：所述进液管(28)以及抽液管(30)外接于循环供液装置，且弹簧杆(33)安装在平板(32)的竖直滑槽中，所述吸液件(34)采用吸液海绵结构，且电磁铁(36)位于磁块(35)下方。
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