Waarom we zo veel aandacht besteden aan het testen van de isolatie van thermocoupons in halfgeleiders
Wanneer een thermocouple in een verwarmingsysteem voor halfgeleiders niet meer werkt, is het zelden alleen een ‘sensorprobleem’. Als de isolatie het begeeft, begint er stroom te lekken, waar dit ook mogelijk is – in de chip of in het chassis van de heater. Dat resulteert in lawaaierige signalen in het beste geval, en in een complete storing van het apparaat in het slechtste geval.
Daarom gokken we niet. Ieder apparaat dat onze fabriek verlaat, wordt onderworpen aan een 100%-test op weerstand tegen hoge spanningen en op de kwaliteit van de isolatie. Er zijn geen uitzonderingen.
Omgaan met diëlektrische breuk
Deze heaters bevinden zich in krappe ruimtes en moeten omgaan met extreme temperatuurschommelingen. Om te voorkomen dat de sensoren in contact komen met het verwarmende element, gebruiken we hoogwaardige keramiekmaterialen en speciale bekleding.
Maar hoe weten we of dit echt werkt? We onderwerpen de apparaten aan een hoge-spanningstest. We sturen er veel meer spanning doorheen dan normaal, zodat we kleine scheurtjes of microscopische defecten kunnen ontdekken die met het blote oog niet zichtbaar zijn. Als de lekstroom te hoog is, is het apparaat nutteloos. Simpel gezegd.
Waarom ‘monster Testing’ niet voldoende is
Ik heb gezien dat sommige mensen proberen alleen maar een paar exemplaren uit een batch te testen. Dat werkt hier niet.
Eén slechte las of één besmet keramieke deel kan al voldoende zijn om het apparaat kapot te maken wanneer het wordt geïnstalleerd in een productielijn. Door elk apparaat apart te testen, kunnen we er zeker van zijn dat de isolatie in staat is om de belasting in de echte wereld aan te kunnen.
De eerlijke compromissen
Het nadeel is dat betere isolatie meestal betekent dat de bekleding dikker moet zijn of dat de keramiekmaterialen dichter op elkaar zitten. Hierdoor wordt de sensor iets groter.
Je krijgt wel een veiliger systeem en sterke signalen, maar je verliest ook wat aan reactiesnelheid, omdat er meer thermische massa is. Je zult waarschijnlijk je PID-regels moeten aanpassen om deze lichte vertraging in de temperatuurmetingen te compenseren.
We gaan je geen ‘typisch’ specifikatieblad geven en zeggen dat alles waarschijnlijk in orde is. We geven je juist de exacte waarden van de isolatieresistente voor jouw specifieke batch. Dat is de enige manier om er zeker van te zijn dat je apparaten blijven werken en dat je geen onverwachte stilstand hebt door lekkages.