haku: @instructor Korvenoja, Jaakko / yhteensä: 2
viite: 1 / 2
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Huppunen, Heidi
Työn nimi:Korkean lämpötilan testipiirilevyn suunnittelu ja toteutus
The design and realization of a high temperature printed circuit test board
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2015
Sivut:ix + 64 s. + liitt. 12      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Sähkötekniikan korkeakoulu
Oppiaine:Elektroniikka ja sovellukset   (S3007)
Valvoja:Paulasto-Kröckel, Mervi
Ohjaaja:Korvenoja, Jaakko
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201506303479
Sijainti:P1 Ark Aalto  2989   | Arkisto
Avainsanat:printed circuit test board
glass transition temperature
homologous temperature
burn-in test
resistance measurement
testipiirilevy
lasitransformaatiolämpötila
homologinen lämpötila
sisäänajovanhennustesti
resistanssimittaus
Tiivistelmä (fin):Tässä työssä suunnitellaan ja toteutetaan korkean lämpötilan testipiirilevy porauksenaikaisessa mittaussovelluksessa käytettävää kiihtyvyysanturituotetta varten.
Tavoitteena on valita korkeaan lämpötilaan sopivat piirilevymateriaali ja komponentit, ja koostaa niistä toimiva testipiirilevy.
Lisäksi tavoitteena on koekäyttää valmista testipiirilevyä loppukäytönomaisessa vanhennustestissä sen toiminnan varmistamiseksi.
Sopivat komponentit ja piirilevymateriaali testipiirilevyllä käytettäviksi valitaan niiden materiaali-ominaisuuksien perusteella.
Lasitransformaatiolämpötilaa ja homologista lämpötilaa tutkimalla voidaan ennustaa, miten eri materiaalit käyttäytyvät eri lämpötiloissa.

Valmista testipiirilevyä paistetaan 200 °C lämpötilassa 24 tuntia kerrallaan yhteensä kymmenen kertaa.
Vanhennuksien välissä todetaan piirilevyn toiminta mittaamalla sen linjojen resistansseja sekä tutkimalla juoteliitoksia mikroskoopin avulla.
Työssä tehtyjen mittausten perusteella suunniteltu testipiirilevy säilyy toimintakykyisenä kymmenen loppukäyttöä simuloivan vanhennustestin jälkeen.
Levylle suoritettavat vanhennukset eivät vaikuta linjojen resistansseihin merkittävästi, ja ainoa havaittava muutos on piirilevyn ja juoksutejäänteiden tummuminen.

Tuloksista päätellään, että lasitransformaatiolämpötilan ja homologisen lämpötilan perusteella tehdyt materiaalivalinnat ovat onnistuneita.
Tulosten valossa tässä työssä suunniteltu testipiirilevy on sopiva porauksenaikaisessa mittaussovelluksessa käytettävän kiihtyvyysanturin testaamiseen.
Tiivistelmä (eng):In this thesis a printed circuit test board, for an accelerometer for measurement while drilling application, is designed and realized.
The goal of this thesis is to select appropriate high temperature compatible PCB laminate materials and components, and to build a working printed circuit test board from them.
In addition, the goal is to conduct a test for the designed test PCB similar to the end application to proof its functionality.
The suitable components and PCB laminate materials are selected based on their material properties.
By studying the glass transition temperature and homologous temperature, the behavior of materials in different temperatures can be predicted.

The finished printed circuit test board undergoes a series of ten 24 hour long burn-in tests with a burn-in temperature of 200 °C.
In between the burn-ins, the functionality of the test PCB is verified by measuring the resistance of its signal routes and by studying the solder connections with a microscope.
According to the measurements made in this thesis, the designed test PCB maintains its functionality after ten burn-in tests, which are similar to the end application of the test PCB.
The burn-ins performed do not have an influence on the resistances of the signal routes of the test PCB.
The only detectable change is the darkening of the PCB laminate and flux residues.

Based on the results, it can be concluded that the material choices made in this thesis, based on the glass transition temperature and homologous temperature, are successful.
In the light of the results the printed circuit test board is compatible to be used as a test PCB for an accelerometer for measurement while drilling application.
ED:2015-08-16
INSSI tietueen numero: 51888
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI