一種溫濕度控制方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種溫濕度控制方法和系統(tǒng),該方法包括:超聲波供水器被注入去離子的純凈水,通過溫濕度控制器上的液位報警指示溫濕度控制系統(tǒng)開始溫濕度控制;設(shè)置受控環(huán)境的目標(biāo)溫度和目標(biāo)濕度;當(dāng)受控環(huán)境溫度或濕度高于設(shè)定的目標(biāo)溫度或目標(biāo)濕度時,溫濕度控制系統(tǒng)啟動半導(dǎo)體冷凝單元,利用半導(dǎo)體制冷分離空氣中的水分,并液化水蒸氣,液化后的水會儲藏在冷凝水容器中內(nèi)部裝有液位傳感器,當(dāng)冷凝水容器的液位超過設(shè)定的液位閾值時,將發(fā)起警報;當(dāng)環(huán)境溫度高于目標(biāo)溫度時,溫濕度控制系統(tǒng)關(guān)閉電加熱單元,同時增加半導(dǎo)體制冷片的電壓,提高軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,加速空氣通過PN結(jié)冷端散熱通路,從而降低環(huán)境度。有效的改善了焊膏的印刷質(zhì)量。
【專利說明】一種溫濕度控制方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域,特別涉及一種溫濕度控制方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對電子電路小型化和輸入輸出端口(input/output,I/O)引線數(shù)提出了更高的要求。雖然表面組裝技術(shù)(Surface Mounted Technology, SMT)使電路組裝具有輕、薄、短和小的特點,對于具有高引線數(shù)的精細間距器件的引線間距以及引線平面度也提出了更為嚴格的要求,但是由于受到加工精度、可生產(chǎn)性、成本和組裝工藝的制約,一般認為方型扁平封裝(Quad Flat Pack,QFP)器件間距的極限為0.3mm,這就限制了高密度組裝的發(fā)展。為了進一步提高芯片的引腳數(shù)和縮小芯片體積,比QFP封裝技術(shù)更優(yōu)越的球柵陣列結(jié)構(gòu)(Ball Grid Array, BGA)封裝技術(shù)誕生了。
[0003]BGA技術(shù)的出現(xiàn)是集成電路(Integrated Circuit, IC)器件從四邊引線封裝到陣列焊點封裝的一大進步,它實現(xiàn)了器件更小、引線更多,以及優(yōu)良的電性能,另外還有一些超過常規(guī)組裝技術(shù)的性能優(yōu)勢。這些性能優(yōu)勢包括高密度的I/O接口、良好的熱耗散性能,以及能夠使小型元器件具有較高的時鐘頻率。現(xiàn)代高性能電路板大量采用BGA元件已然成為一種趨勢,但是BGA元件也存在焊接點容易出現(xiàn)虛焊和漏焊問題。BGA元件的測試也相當(dāng)困難、測試成本高,不容易保證其質(zhì)量和可靠性。因此要發(fā)揮BGA技術(shù)的優(yōu)勢,必須要解決虛焊漏焊問題,解決虛焊漏焊問題首要環(huán)節(jié)就是提高焊膏的印刷質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。本發(fā)明提出了一種溫濕度控制方法和系統(tǒng),解決了有效的焊膏的印刷質(zhì)量不高的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明提供了一種溫濕度控制系統(tǒng),包括:超聲波霧化單元、輸氣導(dǎo)管、電加熱單元、半導(dǎo)體冷凝單元、軸流風(fēng)機、溫濕度變送器和溫濕度控制器,其中,所述超聲波霧化單元通過導(dǎo)管與受控環(huán)境聯(lián)系在一起;所述軸流風(fēng)機、半導(dǎo)體制冷單元、電加熱單元通過管路順次連接構(gòu)成氣體內(nèi)循環(huán)回路,所述超聲波霧化單元用于提高受控環(huán)境的濕度,所述電加熱單元用于提高受控環(huán)境溫度,所述使用半導(dǎo)體冷凝單元結(jié)合軸流風(fēng)機來用于降低受控環(huán)境溫和濕度;所述溫濕度變送器與受控環(huán)境聯(lián)系在一起,并用于監(jiān)控受控環(huán)境的溫度和濕度,所述溫濕度控制器用于監(jiān)控超聲波霧化單元的液位變化,當(dāng)超聲波霧化單元的液位高于警報水位時,發(fā)出警報。
[0006]基于上述溫度控制系統(tǒng),上述半導(dǎo)體冷凝單元包括半導(dǎo)體制冷片、公稱壓力PN結(jié)冷端散熱通路、冷凝水容器、PN結(jié)熱端主動散熱器和可控電源。
[0007]基于上述溫度控制系統(tǒng),上述超聲波霧化單元包括供水器和超聲波發(fā)生器,所述供水器用于存儲去離子的純凈水。
[0008]本發(fā)明還提供了一種溫濕度控制方法,包括:超聲波供水器被注入去離子的純凈水,通過溫濕度控制器上的液位報警指示溫濕度控制系統(tǒng)開始溫濕度控制;設(shè)置受控環(huán)境的目標(biāo)溫度和目標(biāo)濕度;當(dāng)受控環(huán)境溫度或濕度高于設(shè)定的目標(biāo)溫度或目標(biāo)濕度時,溫濕度控制系統(tǒng)啟動半導(dǎo)體冷凝單元,利用半導(dǎo)體制冷分離空氣中的水分,并液化水蒸氣,液化后的水會儲藏在冷凝水容器中內(nèi)部裝有液位傳感器,當(dāng)冷凝水容器的液位超過設(shè)定的液位閾值時,將發(fā)起警報;當(dāng)環(huán)境溫度高于目標(biāo)溫度時,溫濕度控制系統(tǒng)關(guān)閉電加熱單元,同時增加半導(dǎo)體制冷片的電壓,提高軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,加速空氣通過PN結(jié)冷端散熱通路,從而降低環(huán)境度。
[0009]基于上述溫濕度控制方法,其特征在于,上述純凈水的水溫的范圍為20到23攝氏度之間。
[0010]基于上述溫濕度控制方法,其特征在于,上述目標(biāo)濕度的范圍為30-60%,目標(biāo)溫度的范圍22-28攝氏度。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:有效的改善了焊膏的印刷質(zhì)量,進一步提高了 BGA元件焊接的良品率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的一種溫濕度控制系統(tǒng)的示意圖。
[0013]圖中,1,超聲波霧化單元、2,輸氣導(dǎo)管、3,電加熱單元、4,半導(dǎo)體冷凝單元、5,軸流風(fēng)機、6,溫濕度變送器和7,溫濕度控制器。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明,應(yīng)指出的是,所描述的實施例僅旨在便于對本發(fā)明的理解,而對其不起任何限定作用。
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0016]如圖1所示,本發(fā)明提供了一種溫濕度控制系統(tǒng),包括了:超聲波霧化單元1、輸氣導(dǎo)管2、電加熱單元3、半導(dǎo)體冷凝單元4、軸流風(fēng)機5、溫濕度變送器6和溫濕度控制器7。其中,超聲波霧化單元包括供水器和超聲波發(fā)生器。半導(dǎo)體冷凝單元包括了半導(dǎo)體制冷片、公稱壓力(Definition of nominal pressure, PN)結(jié)冷端散熱通路、冷凝水容器、PN結(jié)熱端主動散熱器和可控電源。半導(dǎo)體制冷片,也叫熱電制冷片,是一種熱泵。它的優(yōu)點是沒有滑動部件,應(yīng)用在一些空間受到限制,可靠性要求高,無制冷劑污染的場合。超聲波霧化單元通過導(dǎo)管與受控環(huán)境聯(lián)系在一起。軸流風(fēng)機、半導(dǎo)體制冷單元、電加熱單元通過管路順次連接構(gòu)成氣體內(nèi)循環(huán)回路。利用超聲波霧化單元和電加熱單元提高環(huán)境濕度和環(huán)境溫度,使用半導(dǎo)體冷凝單元結(jié)合軸流風(fēng)機來降低環(huán)境溫濕度,利用溫濕度變送器和溫濕度控制器進行溫濕度監(jiān)控,這樣就構(gòu)成了一個溫濕度可逆的調(diào)控系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明還提供了一種濕溫度控制方法,其過程包括:
[0018]首先,超聲波供水器被注入去離子的純凈水,純凈水的水溫可以在20?23攝氏度之間。當(dāng)溫濕度控制器上的黃色液位報警指示燈熄滅和綠色亮起時,就表示了溫濕度控制系統(tǒng)已準(zhǔn)備就緒,可以開始濕度和溫度的控制了。液位報警的作用是保護超聲波發(fā)生器,如果超聲波發(fā)生器長時間無水工作會造成損壞,這樣超聲波發(fā)生器一旦無水時,黃色液位報警指示燈亮起提醒工作人員往超聲波加濕單元注入純凈水。
[0019]其次,設(shè)置環(huán)境的目標(biāo)溫度和濕度,通常濕度可以為30-60%,溫度為22-28攝氏度。溫度控制或濕度控制采用技術(shù)成熟的PID控制技術(shù),其中,PID參數(shù)可由溫濕度控制系統(tǒng)自動測試得出,免去了復(fù)雜PID參數(shù)調(diào)試過程。
[0020]最后,若環(huán)境溫度或濕度高于設(shè)定的目標(biāo)溫度或濕度時,溫濕度控制系統(tǒng)啟動半導(dǎo)體冷凝單元,利用半導(dǎo)體制冷分離空氣中的水分,液化后的水會儲藏在冷凝水容器中,冷凝水容器使用PC材料制成,內(nèi)部裝有液位傳感器,當(dāng)液位超過設(shè)定的液位閾值時將發(fā)起警報,提醒用戶,以防止冷凝水溢出。半導(dǎo)體冷凝單元同時具有制冷功能,當(dāng)環(huán)境溫度高于目標(biāo)溫度時,系統(tǒng)關(guān)閉電加熱單元,同時增加半導(dǎo)體制冷片的電壓,提高軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,加速空氣通過PN結(jié)冷端散熱通路,從而降低環(huán)境度。
[0021]系統(tǒng)采用內(nèi)循環(huán)方式,通過導(dǎo)管將軸流風(fēng)機、半導(dǎo)體冷凝單元、電加熱單元連接到受控環(huán)境,這樣可以避免外界環(huán)境對受控環(huán)境的干擾,減少灰塵的進入,提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0022]上面描述僅是本發(fā)明的一個具體實施例,顯然在本發(fā)明的技術(shù)方案指導(dǎo)下本領(lǐng)域的任何人所作的修改或局部替換,均屬于本發(fā)明權(quán)利要求書限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種溫濕度控制系統(tǒng),其特征在于,包括:超聲波霧化單元、輸氣導(dǎo)管、電加熱單元、半導(dǎo)體冷凝單元、軸流風(fēng)機、溫濕度變送器和溫濕度控制器,其中,所述超聲波霧化單元通過導(dǎo)管與受控環(huán)境聯(lián)系在一起;所述軸流風(fēng)機、半導(dǎo)體制冷單元、電加熱單元通過管路順次連接構(gòu)成氣體內(nèi)循環(huán)回路,所述超聲波霧化單元用于提高受控環(huán)境的濕度,所述電加熱單元用于提高受控環(huán)境溫度,所述使用半導(dǎo)體冷凝單元結(jié)合軸流風(fēng)機來用于降低受控環(huán)境溫和濕度;所述溫濕度變送器與受控環(huán)境聯(lián)系在一起,并用于監(jiān)控受控環(huán)境的溫度和濕度,所述溫濕度控制器用于監(jiān)控超聲波霧化單元的液位變化,當(dāng)超聲波霧化單元的液位高于警報水位時,發(fā)出警報。
2.如權(quán)利要求1的所述溫濕度控制系統(tǒng),其特征在于,所述半導(dǎo)體冷凝單元包括半導(dǎo)體制冷片、公稱壓力PN結(jié)冷端散熱通路、冷凝水容器、PN結(jié)熱端主動散熱器和可控電源。
3.如權(quán)利要求1的所述溫濕度控制系統(tǒng),其特征在于,所述超聲波霧化單元包括供水器和超聲波發(fā)生器,所述供水器用于存儲去離子的純凈水。
4.一種溫濕度控制方法,其特征在于,包括:超聲波供水器被注入去離子的純凈水,通過溫濕度控制器上的液位報警指示溫濕度控制系統(tǒng)開始溫濕度控制;設(shè)置受控環(huán)境的目標(biāo)溫度和目標(biāo)濕度;當(dāng)受控環(huán)境溫度或濕度高于設(shè)定的目標(biāo)溫度或目標(biāo)濕度時,溫濕度控制系統(tǒng)啟動半導(dǎo)體冷凝單元,利用半導(dǎo)體制冷分離空氣中的水分,并液化水蒸氣,液化后的水會儲藏在冷凝水容器中內(nèi)部裝有液位傳感器,當(dāng)冷凝水容器的液位超過設(shè)定的液位閾值時,將發(fā)起警報;當(dāng)環(huán)境溫度高于目標(biāo)溫度時,溫濕度控制系統(tǒng)關(guān)閉電加熱單元,同時增加半導(dǎo)體制冷片的電壓,提高軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,加速空氣通過PN結(jié)冷端散熱通路,從而降低環(huán)境度。
5.如權(quán)利要求4的所述溫濕度控制方法,其特征在于,所述純凈水的水溫的范圍為20到23攝氏度之間。
6.如權(quán)利要求4的所述溫濕度控制方法,其特征在于,所述目標(biāo)濕度的范圍為30-60%,目標(biāo)溫度的范圍22-28攝氏度。
【文檔編號】G05D27/02GK103645762SQ201310601755
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】安旭 申請人:大連日佳電子有限公司