在电子工业迈向高密度、微型化的今天,电路板作为核心载体,其元件密度已达每平方厘米数百个,焊点尺寸缩至微米级,传统接触式测温工具因机械干扰、测温局限等问题,难以满足复杂电路的检测需求。而电子设备故障中约60%与温度异常直接相关——短路时元件温度可骤升至数百摄氏度,断路或接触不良则导致局部低温,散热缺陷更会引发长期热失衡,危及设备安全。在此背景下,红外热成像技术凭借非接触、全局成像、高精度、可视化的核心优势,成为电路板研发、生产、维护全流程的关键检测手段,推动电子工业向智能化预防性维护升级。
一、
核心优势
1. 非接触式无损检测
通过捕捉电路板表面红外辐射生成热图像,无需物理接触或断电操作,避免传统测温工具(如热电偶、红外测温枪)因接触改变元件温度或造成机械损伤的风险。
2. 高效精准的温度感知
高端热像仪可感知0.03℃的微小温差,分辨率达640×512像素,每秒采集30帧热图像,快速定位异常热点。
3. 全场景可视化分析
支持点、线、框测温模式,生成趋势图、三维图、数值矩阵等,辅助分析温度分布规律。
4. 适应复杂检测环境
配备多种镜头,可检测微小焊点或密集线路。如芯火微电子COIN612RG2非制冷红外机芯,分辨率640×512,配置4.8mm/9.1mm/13mm/19mm/25m等光学镜头,支持-20℃~+150℃,0℃~+550℃测温范围,温度范围拓展定制。此外,即插即用iMC212手机模组,可满足实验室、生产线、野外维修等多场景需求。

二、 典型应用场景
1. 故障诊断与定位
1)
短路检测:电流异常导致元件过热,热像仪快速定位高温区域,如整流桥击穿引发DSP温度上升。
2)
断路/接触不良:电流中断导致元件温度降低,热像仪通过低温异常点识别故障,如贴片保险熔断过程(仅300ms)的捕捉。
2. 研发设计优化
1)
散热验证:通过热图像分析元件布局和功耗分布,避免局部热失衡。例如,优化PFC变频器散热设计后,元件寿命延长30%。
2) 微观检测:利用20μm微距镜头对LED芯片进行微米级温度成像,发现过热连接线,改进芯片封装工艺。

3. 生产质量检测
1)
在线监控:在生产线部署热像仪,实时检测电路温度分布,次品率降低20%。
2) 缺陷识别:通过温差分析发现焊接不良、元件损坏等隐蔽故障,如某打印机电路板检测中,热像仪识别出0.1℃的微小温差,避免批量质量问题。
4. 老化与可靠性测试
记录电路板在老化过程中的温度变化,评估产品寿命。例如,某新能源电池测试中,热像仪提前3小时预警热失控风险,防止爆炸事故。

三、 未来趋势
随着红外探测器分辨率提升(如1280×1024像素)和AI算法融合,热像仪将实现:
1. 智能故障预测:通过机器学习分析历史热数据,提前预警潜在故障。
2. 增强现实(AR)集成:将热图像叠加至实物电路板,指导维修人员精准操作。
3. 微型化与低成本化:推动热像技术向消费电子领域渗透,如智能手机内置热成像功能。
红外热成像技术以其实时、精准、无损的特性,已成为电路板测温检测的“黄金标准”,为电子工业的高质量发展提供有力支撑。
