Статья:

Анализ различных компаундов для снижения температурного дрейфа датчика удара

Конференция: XXXVIII Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Головинский М.С., Гундарцев М.А. Анализ различных компаундов для снижения температурного дрейфа датчика удара // Молодежный научный форум: Технические и математические науки: электр. сб. ст. по мат. XXXVIII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 9(38). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_tech/9(38).pdf (дата обращения: 15.08.2018)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 1 голос
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Анализ различных компаундов для снижения температурного дрейфа датчика удара

Головинский Максим Сергеевич
магистрант, НИУ МИЭТ, РФ, г. Москва
Гундарцев Михаил Александрович
магистрант, НИУ МИЭТ, РФ, г. Москва
Шалимов Андрей Сергеевич
научный руководитель, канд. техн. наук, доц., НИУ МИЭТ, РФ, г. Москва

 

В результате проведения многочисленных испытаний датчиков удара на температурный дрейф и набора определенной статистики мы можем гарантировать, что он (температурный дрейф) составляет – 4.56% от диапазона – это недопустимо много. Если посмотреть на графике представленные на рисунке 1, приведенные для датчиков (19 образцов датчиков удара, для которых были получены зависимости температурного дрейфа), то можно заметить, что в основном завал характеристики идет при отрицательных температурах. Значит, скорее всего, это связано с влагой, которая осаждается на образец и вносит неуправляемую неконтролируемую паразитную емкость.

 

Рисунок 1. График зависимости выходного напряжения датчика удара от действующей температуры

 

По результатам анализа имеющихся данных были сделаны следующие выводы: характер температурного дрейфа датчика удара не может быть описан линейной функцией, а также в диапазоне отрицательной температуры наблюдается завал характеристик. По этой причине, было принято решение провести эксперименты с различными влагозащитными материалами применительно к печатной плате экспериментального стенда. К ним предъявляется 2 требования:

·     после заливки влагозащитный материал не должен изменять смещение нуля датчика удара, так как перед заливкой они калибруются, и выполнить эту операцию повторно после заливки невозможно;

·     температурный дрейф с использованием влагозащитных материалов должен получиться намного меньше, чем без него.

«Были рассмотрены следующие материалы: Sylgard 184, СИЭЛ 159-254, Силтерм-1К и Elastosil 607 Wacker, их параметры приведены в таблице 1, в которой представлены ключевые параметры данных материалов» [1, с. 280].

Таблица 1.

Параметры влагозащитных материалов

 

Для проведения эксперимента были собраны образцы с разным диапазоном измеряемых ускорений: 1 шт. ±5g, 1 шт. ±10g, 1 шт. ±50g, 1 шт. ±100g.

Исследования проводились на испытательном стенде совместно с камерой тепла-холода Espec MC-811P, представленной на рисунке 2.

 

Рисунок 2. Камера тепла-холода Espec MC-811P

 

Перед тем, как выполнить заливку образцов различными компаундами были выполнены измерения основных параметров датчиков удара. После этого образцы были залиты компаундами, и измерения их основных параметров были повторены.

 

а)                                                               б)

Рисунок 3. Стенд измерения параметров, образцы перед заливкой компаундами (а) и после (б)

 

Результаты измерений в диапазоне температур от минус 60°С до 85°С представлены на рисунке 4.

 

Рисунок 4. Результаты измерений

 

Список литературы:
1. Головинский М.С., Шалимов А.С., Пильгук Г.А. Анализ возможности применения влагозащитных материалов для снижения температурного дрейфа преобразователей линейного ускорения – [Электронный ресурс]: сборник материалов международной научно-практической конференции / М.С. Головинский, А.С. Шалимов, Г.А.Пильгук // Научные открытия 2016. Международная научно-практическая конференция: сайт. – Режим доступа:http://olimpiks.ru/d/797165/d/sbornik_konferentsii_ho-9.pdf (Дата обращения: 01.10.2016).