機(jī)械固定

下面兩種常用的熱電偶機(jī)械固定方法是極不相同的：紙夾(paper clip)固定法和鏍釘固定法。

采用紙夾固定無疑是快捷而方便的，鏍釘固定則堅(jiān)固而可靠。兩種方法均可反復(fù)承受爐子的溫度，但只能用于對(duì)板子邊緣進(jìn)行監(jiān)測。

線夾不能牢固而可靠地固定熱電偶。如果在操作過程中不小心拉動(dòng)線，就會(huì)導(dǎo)致熱電偶移動(dòng)。強(qiáng)力彈簧夾可將導(dǎo)線夾緊些，但其熱容量和IR屏蔽(shadowing)效應(yīng)會(huì)妨礙位于夾子內(nèi)的板區(qū)的正常加熱。

鏍釘固定法顯然會(huì)破壞電路板。而且，熱容量和來自板背面或內(nèi)部銅層的熱傳導(dǎo)會(huì)使溫度顯示失真。

機(jī)械式熱電偶支撐器件具有以下優(yōu)點(diǎn)：

• 可以很容易地夾在電路板的邊緣，熱電偶結(jié)點(diǎn)可以固定在電路板的任何位置，包括元件間的窄小空間。
• 彈簧張力使熱電偶結(jié)點(diǎn)牢固地接觸任何類型的表面。
• 低熱容的熱電偶結(jié)點(diǎn)可以快速響應(yīng)溫度的變化。
• 由于不需要焊接，因此不會(huì)破壞電路板，而且拆除僅需幾秒鐘。
• 結(jié)點(diǎn)直徑小，容易通過元件外殼上的小孔來測量管芯(die)的溫度。同樣，可在BGA中心下面的電路板上鉆一個(gè)小孔，以**建立器件的回流溫度曲線。
  另外，*新的第三種方法是使用Temprobe，一種機(jī)械式熱電偶支撐器件，能可靠地提供任何表面的溫度(圖5)。

  圖5：夾子使溫度測量局限于電路板邊緣。

  
  

  獲得**讀數(shù)

  熱電偶安裝不當(dāng)會(huì)影響溫度曲線的**性，并且可能會(huì)破壞電路板。有許多種交叉檢驗(yàn)安裝技術(shù)的方法，是將這些安裝技術(shù)與一種可靠的“基準(zhǔn)”進(jìn)行比較。這些“基準(zhǔn)”可以是一些“熱點(diǎn)”(hot dot)——它們會(huì)在規(guī)定的溫度下改變顏色，也可以是網(wǎng)格表面熱電偶、精細(xì)焊接的熱電偶、或者機(jī)械式熱電偶支撐器件。

  “熱點(diǎn)”有一些缺陷。在93℃到127℃的范圍內(nèi)，通常按5℃至10℃的增量變化。它們覆蓋面積很大，使區(qū)域內(nèi)的熱量吸收改變，特別是有一個(gè)產(chǎn)生較大輻射熱的元件時(shí)。網(wǎng)格表面熱電偶一般至少包括3.2cm▲2▲的區(qū)域，因此也會(huì)影響表面的熱量吸收。

  除機(jī)械熱電偶固定方法之外，還有一種較好的選擇，即用*少量的高溫焊料，仔細(xì)地安裝細(xì)線熱電偶。二者均具有靈敏的熱響應(yīng)，且不會(huì)影響被測表面的熱量吸收。

  注意，在比較兩種或多種熱電偶安裝方法時(shí)，一個(gè)基本條件是被附著材料的熱特性應(yīng)相同。理想的情況是將它們固定在同一塊焊盤上。如果這一點(diǎn)不能滿足，就應(yīng)注意測試場所間的差異，如埋入的地平面(ground plane)和相鄰的大型元器件等。所有這些都會(huì)導(dǎo)致這些場所的熱響應(yīng)不同。例如，當(dāng)環(huán)境溫度上升或下降時(shí)，一處可能**或滯后于另一處。要驗(yàn)證這一點(diǎn)，可將熱電偶交換并重新測試。如果所測溫度曲線相同，說明測試場所的熱響應(yīng)相同，熱電偶比較是有效的。