Na hitro razvijajočem se področju elektronike sta trajnost in zanesljivost še vedno najpomembnejši. O napravah, kot so zasloni na dotik, na katere se zanašamo vsak dan, se ni mogoče pogajati o zagotavljanju, da trajajo in delujejo optimalno. Pronicljiva razprava je pred kratkim osvetlila vzdržljivost prevodnih sledi zaslona na dotik, zlasti primerjavo prevodnih sledi, natisnjenih s srebrnim črnilom, in prevodnih sledi molibdenovega aluminijevega molibdena (MAM). Zaključek? MAM se pojavlja kot vrhunska izbira za tiste, ki iščejo vzdržljivost in dolgoročno zmogljivost. Tukaj je razlog, zakaj.
Kontekst: test HAST 85/85
Da bi postavili temelje, smo se najprej dotaknili pomena testa 85/85 HAST, pospešene metode testiranja zanesljivosti. Ta test izpostavlja elektronske komponente, kot so prevodne sledi zaslona na dotik, pogojem 85 ° C (185 ° F) in 85% relativne vlažnosti. Takšni ekstremni pogoji simulirajo dolgoročno zanesljivost elektronike, hitro sledenje potencialnim napakam in slabostim.
IEC / EN 60068-2-78 je čudovit preskusni postopek, ki vam daje smernice za oblikovanje testa HAST.
Nevarnosti migracije srebra
Ena glavnih skrbi prevodnih sledi, natisnjenih s srebrnim črnilom na zaslonih na dotik, je migracija srebra. Ta pojav se pojavlja pod vplivom električnega polja, kjer srebrovi ioni migrirajo in tvorijo dendrite ali drobne kovinske filamente. Ta migracija lahko privede do kratkih stikov, kar resno ovira delovanje naprave.
Izziv se okrepi pod pogoji preskusa HAST 85/85. Vlaga in visoke temperature znatno pospešijo hitrost migracije srebra. Tako prevodne sledi, natisnjene s srebrnim črnilom, bogate s srebrom, pri tako strogem testiranju razkrijejo njihovo dovzetnost za ta neželeni učinek.
Zakaj MAM izstopa
Molibdenov aluminijev molibden (MAM), struktura tankih filmov, ki se običajno razpršijo na podlage, se pojavi kot zanesljivejša alternativa. Za to obstaja več razlogov:
Inherentna stabilnost: Za razliko od srebra kovine v MAM - molibden (Mo) in aluminij (Al) - nimajo enake dovzetnosti za elektrokemično migracijo. Zaradi te stabilnosti je MAM ugodna izbira, zlasti v aplikacijah, kjer je odpornost na okoljske stresorje ključnega pomena.
Namenska uporaba: Medtem ko prevodne sledi srebrnega črnila pogosto najdejo prednost zaradi svoje prevodnosti, stroškovne učinkovitosti in enostavnosti uporabe, imajo prevodne sledi MAM prednost tam, kjer imata prednost trajnost in dolgoživost. Zaradi svoje odpornosti na okoljske dejavnike so neprecenljiva izbira za visoko zmogljive aplikacije.
Učinkovitost pri preskusnih pogojih: Ko je MAM izpostavljen zahtevnemu okolju preskusa HAST 85/85, postane očitna odpornost MAM na dejavnike, kot je migracija srebra. Njegova zanesljivost in zmogljivost pod stresom utrjujeta njegov položaj vrhunske izbire.
Vklop: ključni testni faktor
Pomembna opomba, ki jo je treba dodati, je potreba po delovanju naprave med testiranjem. Proces migracije srebra potrebuje elektriko. Brez tega električnega polja, tudi v okoljih, bogatih z vlago, srebrovi ioni stagnirajo. Zato je treba za natančno oceno tveganj pri migraciji srebra ali za oceno drugih mehanizmov odpovedi pod električnim vplivom med preskusom vklopiti naprave. To zagotavlja celovito oceno morebitnih težav v dejanskih ali pospešenih pogojih. Nekateri krmilniki z zaslonom na dotik imajo po določenem časovnem intervalu omogočen način varčevanja z energijo. Zaslon na dotik v načinu mirovanja bo verjetno zastarel. Smiselno je onemogočiti ta način ali sprožiti dogodke na dotik v kratkih časovnih obdobjih.
Čas je pomemben
Migracija srebra je počasen proces in skrajšanje preskusnega obdobja ni priporočljivo. Toda kako je lond dovolj dolg?
Trajanje izvajanja zelo pospešenega stresnega testa (HAST) se lahko razlikuje glede na več dejavnikov:
Cilj testa: Glavni cilj testa bo usmerjal njegovo trajanje. Če si prizadevate za zgodnje odkrivanje napak v novem načrtu, je preskus morda krajši. Nasprotno pa, če želite simulirati celotno pričakovano življenjsko dobo izdelka v pospešenih pogojih, bo test seveda daljši.
Izdelek/uporaba: Na dolžino preskusa vplivata tudi vrsta izdelka ali uporabe in njegova predvidena življenjska doba. Na primer, potrošniška elektronika, za katero se pričakuje, da bo trajala nekaj let, bo morda doživela drugačno trajanje HAST v primerjavi z industrijsko opremo, ki naj bi trajala desetletja.
Posebni standardi ali smernice: Če upoštevate določene industrijske standarde ali smernice, lahko določijo priporočeno trajanje preskusov HAST ali podobnih preskusov.
Predhodni podatki o preskusih ali pretekli podatki: Če imate predhodne podatke o preskusih ali pretekle podatke o podobnih izdelkih ali sestavnih delih, vam lahko zagotovijo vpogled v ustrezno trajanje preskusa.
Pospešeni dejavniki: Ne pozabite, da je HAST pospešen test, kar pomeni, da simulira dolgotrajen stres v kratkem času. Določanje povezave pospešenih pogojev s časom v resničnem svetu lahko pomaga nastaviti trajanje preizkusa. Na primer, če 100 ur v komori HAST ustreza enemu letu dejanske uporabe (hipotetično) in nameravate preizkusiti petletno trajnost izdelka, lahko test izvajate 500 ur.
Na splošno se običajno trajanje testov HAST, na katerega lahko naletite v industriji, giblje od 96 ur do 1.000 ur ali več, odvisno od zgoraj navedenih dejavnikov.
Vendar pa je nujno, da se posvetujete z inženirji zanesljivosti, preučite smernice, specifične za industrijo, in upoštevate posebne nianse izdelka, ki se preskuša. Prilagajanje trajanja preizkusa glede na te dejavnike bo zagotovilo smiselne rezultate, na podlagi katerih je mogoče ukrepati.
Za zaključek: prvak trajnosti
Tehnologija zaslona na dotik je dobra le toliko, kot je dobra njena vzdržljivost. V okoljih, ki zahtevajo vrhunsko zmogljivost, stabilnost in dolgo življenjsko dobo, postane izbira med srebrnim črnilom in prevodnimi sledmi MAM jasna. MAM se s svojo odpornostjo na zahtevne razmere in dokazano zmogljivostjo na testu HAST 85/85 postavlja kot vodilna izbira za trpežne prevodne sledi zaslona na dotik. Za proizvajalce in potrošnike odločitev za MAM pomeni sprejemanje naprav za zanesljivost in pripravljenost na prihodnost pred morebitnimi okvarami. V tekmovanju trajnosti in zanesljivosti MAM nedvomno prevzame krono.