Het meten van power electronics is voor engineers gemeengoed. Gelukkig ook maar, hierdoor vermijdt men gevaarlijke situaties zoals het te warm worden van een applicatie. Hoe je effectief meet met een warmtebeeldcamera demonstreerde meetexpert Dirk Faber twee jaar geleden op het eendaags event Power Electronics. Wij stelden hem vier vragen.
Dirk, jij spreekt veel elektronica engineers. Waarom is thermisch gedrag in de testfase belangrijk?
“Thermisch gedrag vertelt veel over de werking van elektronische schakelingen. Dat gaat verder dan het inzichtelijk maken van een zogenaamde hotspot. Een hotspot vertelt waar het vermogen wordt gedissipeerd en waar niet. Nog belangrijker is hoe de opwarming is van kritische componenten en hoe effectief koeling is” aldus Dirk.
“Indien er niet efficiënt gekoeld wordt kunnen componenten defect raken, of kan blijken dat het ontwerp niet voldoet aan de uitgangspunten. Ook kan er warmteoverdracht plaatsvinden tussen verschillende componenten. Je kan problemen voorkomen in een latere fase, indien je in de testfase inzicht hebt in het thermische gedrag van een elektronische schakeling”.
Waarom heet een instrument om warmte te meten een camera?
“Bekende producenten zoals Flir, Fluke, Pulsar verkopen verschillende soorten warmtebeeldcamera’s die op papier dezelfde resolutie en gevoeligheid hebben. Echter de praktijk kent grote verschillen. Ik ben van mening dat er twee soorten thermografische camera’s zijn”:
- Warmtebeeldcamera’s voor indicatieve doeleinden
“Camera’s die een plaatje laten zien van de zogenaamde ‘hotspot’ geven een indicatie. Dit is zijn eenvoudige, goedkope instrumenten die geen radiometrische informatie geven en ze zijn niet gekalibreerd. Er zijn weinig tot geen mogelijkheid om lensen te verwisselen, de resolutie is ook beperkt. Verschiltemperaturen van minder dan 2°C zijn moeilijk tot niet waar te nemen”. - Metende warmtebeeldcamera’s
“Metende warmtebeeldcamera’s geven radiometrische informatie. Je kan een waarde toekennen aan het meetresultaat (temperatuur). Deze camera’s kunnen gekalibreerd geleverd worden. De beschikbare software is vaak uitgebreider en je kunt er ook mee analyseren. In metende warmtebeeldcamera’s zitten gevoeligere (betere) sensoren waarmee het mogelijk is om verschillen te meten van minder dan 1°C. Deze sensoren hebben tevens vaak een hogere resolutie. En bij de geavanceerde metende warmtebeeldcamera’s is het ook over het algemeen mogelijk om lenzen te verwisselen”, aldus Dirk.
Hoe ontstaan de meeste meetfouten?
Volgens Dirk zijn veel electronica engineers die het plaatje van de camera vergelijken met wat de engineer zelf ziet met eigen ogen. Echter kijkt een mens in een totaal ander gebied van het optische spectrum dan een thermografische camera. ”De camera ziet dus andere dingen dan wij, waaronder reflectie. Het komt vaak voor dat een oppervlakte voor de mens niet of nauwelijks spiegelt, maar zeer spiegelend is voor een camera. Bij elke meting dien je je dus afvragen: Wat zie ik? Zie ik het object, zie ik een externe bron en als dat zo is….hoe kan dit worden opgelost?
‘‘Als je dus een conclusie trekt op basis van die resultaten sla je de plank volledig mis. Een interpretatiefout bij meting met een warmtebeeldcamera resulteert vaak in een fout van 500%.”
Power Electronics Event 2019; kom, leer en ontmoet!
Onze kennis van Power / Magnetics / Test & Measurement gecombineerd met de oplossingen van onze partners en onze in-house design en customisation is voor een gouden combinatie om DE oplossing te vinden voor uitdaging. Mis niet: onze demo’s, nieuwe oplossingen en spreek met onze specialisten over uw eigen applicatie op het Power Electronics Event 2019!
Registreer gratis: hier
Voor uw vragen: email: sales-nl@acalbfi.nl of telefoon: +31 (0) 40-250 74 00
