Cómo evitar la penetración de humedad o gas, permitiendo al mismo tiempo la transmisión de señales eléctricas u ópticas, y cómo proteger los componentes optoelectrónicos sensibles de las influencias ambientales. Estos son desafíos comunes que se enfrentan durante el proceso de diseño.
Aquí es donde entra en juego la tecnología de «envasado hermético», que se ha utilizado durante décadas. Permite la transmisión de señales y potencia manteniendo la hermeticidad. El envasado hermético también se utiliza para la transmisión de señales ópticas. Por ejemplo, las lentes ópticas selladas al vacío o las tapas de tubo con ventana plana se utilizan a menudo en el envasado de sensores.
Las dos funciones de transmisión de los envases herméticos son la transmisión de señales eléctricas y la transmisión de señales ópticas.
– Transmisión de energía/señal eléctrica: Los conectores herméticamente sellados permiten la conducción a través de la carcasa sellada, impidiendo la entrada o el escape de humedad, gases y otras sustancias.
– Transmisión de señales ópticas: Las lentes o tapas herméticamente selladas permiten la emisión o transmisión de señales ópticas.
Los envases herméticos se presentan en diversas formas, como paquetes eléctricos, pasacables, conectores, empalmes o terminales de conductores, etc.
¿Cuáles son las aplicaciones del embalaje hermético y qué funciones cumple?
1. Superando los desafíos de entornos extremos
El embalaje hermético puede proteger los dispositivos electrónicos para que funcionen de forma estable en entornos específicos, como alta temperatura, alta presión, humedad y corrosión.
Indicadores de rendimiento del producto:
– Evita la humedad y los gases. (Fuga de helio < 10⁻⁸ mbar·l/s)
– Resiste altas y bajas temperaturas. Rango de temperatura: -200 °C ~ 1000 °C; por ejemplo, se puede aplicar en la industria criogénica de GNL y en sensores de gases de escape de automóviles.
– Resiste alta presión. Soporta hasta 400 MPa de alta presión y se puede utilizar en la exploración de petróleo y gas natural.
– Resiste la corrosión química y la radiación, y tolera el electrolito de las baterías de iones de litio y la radiación nuclear.
2. Mejora de la fiabilidad y la seguridad del sistema
Además de los entornos de trabajo exigentes, el sellado hermético puede prolongar la vida útil y mejorar la eficiencia de los productos. Por ejemplo, en aplicaciones donde no es fácil realizar reemplazos ni realizar mantenimiento, o donde el costo de mantenimiento del sistema eléctrico es demasiado alto, como las aplicaciones de aviación, aeroespaciales y marítimas.
3. Mejora del rendimiento, la eficiencia y la innovación en el diseño
El empaquetado hermético también puede mejorar significativamente el rendimiento, la eficiencia y la innovación en el diseño. En aplicaciones de comunicación óptica y de datos, se requiere una carcasa verdaderamente hermética o impermeable para lograr una transmisión de datos a largo plazo, estable y de alto rendimiento.
El empaquetado hermético también puede ser una alternativa rentable a las soluciones no selladas o casi selladas, ya que puede combinarse con diseños de un solo componente más miniaturizados y simplificados, en lugar de sistemas multicomponente grandes y complejos. Gracias a sus diseños especiales, el embalaje hermético también puede satisfacer requisitos específicos de transmisión de datos, como disipación de calor, alta potencia, voltaje y aislamiento, o señales ópticas de alta RF.
4. Alto rendimiento y alta relación calidad-precio, ampliamente utilizado en electrónica automotriz y electrodomésticos.
El proceso de producción de productos de embalaje hermético es muy avanzado, capaz de proporcionar una gran cantidad de productos con una calidad estable y un precio competitivo. Se ha aplicado en diversas industrias. Por ejemplo, los asientos tubulares herméticos de los airbags y cinturones de seguridad de automóviles ofrecen una fiabilidad extremadamente alta y cumplen con los requisitos de control de calidad de 0 ppm. En la industria de electrodomésticos, los bloques de terminales herméticos proporcionan una alimentación eléctrica estable para compresores de refrigeradores y aires acondicionados.
El objetivo principal del sellado al vacío y el embalaje hermético es contribuir al funcionamiento fiable deDispositivos y sistemas electrónicos, especialmente en escenarios de aplicación extremadamente exigentes. Se utiliza ampliamente en industrias importantes, como la electrónica automotriz, la seguridad nuclear y los equipos médicos, entre otras, y la calidad del producto es confiable. Como única solución viable para la protección electrónica, el embalaje hermético aumenta el valor del producto, satisface las necesidades del cliente y se utiliza en diversas industrias y en la electrónica de consumo.
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