Electrónica en ambientes de alta temperatura

Esto está bien dentro del territorio de "contratar una firma de diseño especializada". Va a ser costoso, por lo que también podría hacerlo correctamente y contratar a personas que sepan dónde están todos los peligros y dónde obtener todas las piezas.

TI tiene algunos microcontroladores de alta temperatura y una guía de diseño vinculada desde esa página. El SM320F28335GBS es bueno hasta 210 grados (lo que lo acerca un poco). Si bien puede comprar en Digikey en cantidades individuales, cuestan $ 300.

El otro enfoque que podría tomar si el tiempo de funcionamiento se limita a unas pocas horas en ese entorno y la caja se puede sellar sin cables dentro o fuera, es aislarla mucho. Agregue algo de masa térmica, preferiblemente con un cambio de fase. No exceda el tiempo de cocción indicado.

Terminará con algo así como un cubo de un metro de fibra de vidrio o aislamiento de espuma que contiene una caja de zapatos sellada de metanol con los componentes electrónicos flotando en ella, que permanecerá por debajo de 70 ° C hasta que hierva y se seque, con suerte durante el tiempo suficiente para cualquiera que sea su ciclo de calefacción. . En ese momento, debe enfriarlo nuevamente con la misma lentitud. Creo que esa es la única estrategia viable para la electrónica de temperatura normal que no implica refrigeración activa.

Editar: a las baterías normales tampoco les gustan las altas temperaturas, aunque hay unas especiales de sal fundida de alta temperatura que se usan en algunos misiles.

La mayoría de los circuitos integrados y componentes comerciales tienen clasificaciones de calor, especialmente resistencias y condensadores. Sin embargo, es posible que tenga que mirar las hojas de datos para encontrarlos. En cuanto a un gabinete, cualquier cosa que sea pesada y metálica actuará como un disipador de calor para disipar el exceso de calor, pero si el circuito se va a usar en un ambiente caluroso, esto no ayudará mucho.

Sin embargo, nada de esto realmente ayudará con hasta 200˚. Con eso, tiene 2 opciones: piezas personalizadas ( muy costosas y lentas) o proteger toda la configuración del calor (voluminoso). Con protección, la idea es agregar blindaje en el exterior (lámina o materiales de alta tecnología) y en el interior, tanto aislamiento como sea posible. Esto solo funciona si el circuito solo se someterá a calor durante un tiempo limitado. Además, esta configuración mantiene el calor tanto adentro como afuera, así que diseñe su circuito para que funcione lo más fresco posible.

Aquí hay un documento de Honeywell sobre el desarrollo de circuitos integrados para -55 a 250, pero describe algunos de los desafíos que definitivamente enfrentará en el diseño para ese rango operativo. La tecnología de silicio sobre aislador brindará un rango operativo de -55 a 250C. Sin embargo, no estoy al tanto de cuán amplia es la disponibilidad de dispositivos creados con esta tecnología. Además, a su máximo de 200C, la soldadura de plomo regular o la soldadura sin plomo probablemente comenzarán a derretirse, especialmente después de 8 a 12 horas de funcionamiento, por lo que definitivamente buscará diferentes métodos de soldadura.