1. 引言

 功率PCB（如新能源汽車充電樁PCB、工業(yè)電源PCB）長期工作在高電流環(huán)境，局部熱點（溫度超85℃）會導致基材老化、焊點失效，行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，未排查熱缺陷的功率PCB平均壽命縮短50%，某電源廠商曾因PCB銅箔過流發(fā)熱（熱點溫度105℃），導致產(chǎn)品燒毀率達8%，召回損失超1200萬元。紅外成像憑借“非接觸式+實時測溫”優(yōu)勢，可快速定位PCB熱點。捷配PCB測試中心配備8臺紅外熱像儀（FLIR T660、高德IR236），累計排查PCB熱缺陷超3萬例，本文拆解紅外成像參數(shù)設置、熱點判定標準、排查流程，助力企業(yè)解決功率PCB熱可靠性問題。

2. 核心技術解析

3. 實操方案

3.1 紅外成像熱缺陷排查四步流程

1. 設備準備：選用 FLIR T660 紅外熱像儀（測溫范圍 - 20℃~200℃，空間分辨率 1.3mrad，測溫精度 ±2℃），開機后校準黑體（捷配標準黑體，溫度 50℃/100℃/150℃），校準后測溫誤差需≤±1℃；
2. 參數(shù)設置：按 PCB 材質(zhì)分區(qū)設置發(fā)射率：① 基材區(qū)域：0.92；② 裸露銅箔區(qū)域：0.05（需貼高溫膠帶，發(fā)射率 0.90）；③ 阻焊層區(qū)域：0.85；設置測溫模式為 “點 + 區(qū)域測溫”，點測溫覆蓋關鍵元件（如 MOS 管、電阻），區(qū)域測溫覆蓋銅箔線路（面積≥5mm²）；
3. 通電測試：按 PCB 額定工況通電（如充電樁 PCB 通 100A 電流，持續(xù) 30min），分三階段錄制：① 通電瞬間（0~5min，捕捉動態(tài)熱點）；② 穩(wěn)定階段（15~20min，測量穩(wěn)態(tài)溫度）；③ 斷電后（25~30min，觀察降溫曲線），錄制幀率 25fps，確保無幀丟失；
4. 熱點判定：按IPC-9701 標準判定：① 致命熱點：溫度＞125℃（基材 Tg 通常 130℃）或溫差＞40℃（局部與周邊溫差）；② 主要熱點：溫度 85℃~125℃或溫差 20℃~40℃；③ 次要熱點：溫度 60℃~85℃或溫差 10℃~20℃，用捷配 JPE-IR 3.0 軟件自動標記熱點位置與溫度。

3.2 干擾與漏檢解決措施

1. 環(huán)境反射消除：在 PCB 周圍搭建隔熱罩（捷配定制，反射率＜5%），測試環(huán)境溫度控制在 25℃±2℃，避免周圍設備（如電源、烤箱）距離 PCB＜1m，反射干擾導致的誤判率下降 80%；
2. 動態(tài)熱點捕捉：啟用熱像儀 “峰值保持模式”，自動記錄 30min 內(nèi)最高溫度點，同時設置溫度報警（超過 85℃觸發(fā)報警），動態(tài)熱點漏檢率降至 0.5%；
3. 數(shù)據(jù)驗證：對疑似熱點（溫度 85℃~100℃），用熱電偶（精度 ±0.5℃）復核，熱電偶與紅外測溫誤差需≤±2℃，確保判定準確。