Proteção de placas de circuito impresso contra condensação: por que a proteção IP por si só não é suficiente
A condensação é uma das causas de falha mais subestimadas em eletrônicos. Ela ocorre justamente onde menos se espera: em gabinetes aparentemente selados. Este artigo explica por que uma alta classificação IP não impede a condensação e quais estratégias de proteção você pode usar para realmente proteger seu conjunto.
Direto ao ponto
A classificação IP protege contra a entrada de água externa, não contra a umidade que se condensa internamente. A condensação pode ser evitada com um revestimento conformal ou um composto de encapsulamento completoque cubra as áreas críticas com um material hidrofóbico; em invólucros selados, isso é complementado pela equalização de pressão (membrana) ou por um dessecante.
Por que ocorre a condensação na carcaça selada?
Quando um dispositivo está fechado, o ar com certa quantidade de umidade fica sempre retido dentro da carcaça. Se a temperatura cair abaixo do ponto de orvalho desse ar, por exemplo, à noite ou quando o dispositivo está desligado, a umidade se condensa formando uma película de água na superfície mais fria, frequentemente diretamente na placa de circuito impresso. Esse processo se repete com as mudanças de temperatura, e uma carcaça que não seja completamente hermética chega a "respirar" ar úmido. O resultado são correntes de fuga, corrosão e formação de dendritos entre os condutores próximos. É exatamente por isso que um alto índice de proteção IP não impede o problema: ele impede a entrada de água externa, não a condensação interna.
Comparação de estratégias de proteção
| estratégia | princípio | Quando é útil? |
|---|---|---|
| Revestimento Conformal | película protetora fina e hidrofóbica aplicada diretamente sobre a montagem | Componentes eletrônicos padrão, baixo peso e facilidade de reparo são desejáveis |
| Envasamento completo | Conjunto totalmente embutido, sem espaço para condensação | Condições operacionais severas, altas exigências em termos de vedação e mecânica |
| Equalização de pressão + dessecante | A membrana permite a saída da umidade e retém a água | recintos maiores, além do revestimento |
Padrões e testes
Os revestimentos conformais são qualificados de acordo com normas como IPC-CC-830 e IEC 61086. A resistência à umidade e à condensação é testada por meio de ensaios cíclicos de calor úmido, de acordo com a norma IEC 60068-2-30 , ou por meio de ensaios climáticos contínuos, de acordo com a norma IEC 60068-2-78, ensaios que simulam com precisão as variações de temperatura nas quais ocorre a condensação.
Seleção de materiais e produtos
Para proteção de película fina, um revestimento conformal como o revestimento protetor acrílico Electrolube APL é adequado ; podemos coordenar revestimentos de silicone e poliuretano para maior resistência a temperaturas ou produtos químicos, conforme necessário. Quando são necessárias máxima proteção e robustez mecânica, o encapsulamento completo com um silicone elástico como o SILISIL RTV MF-Flex 20 ou o PRO-Cast 45 é a solução mais robusta. Para a distinção entre revestimento e encapsulamento, consulte Encapsulamento vs. Encapsulamento .
Perguntas frequentes
A classificação IP67 protege contra condensação? Não. A IP67 impede a entrada de água, mas não protege contra a umidade que se condensa dentro da caixa. Para isso, é necessário um revestimento, encapsulamento ou equalização de pressão.
Revestimento ou encapsulamento? O revestimento é leve, fino e reparável, sendo suficiente para muitas aplicações; o encapsulamento oferece proteção máxima em ambientes agressivos, mas é mais pesado e não pode ser removido.
Por que a placa de circuito se corrói apesar da carcaça? Porque a umidade retida ou que entra se condensa no ponto de orvalho. Uma película protetora hidrofóbica impede a formação da película condutora de água sobre os condutores.
Consulta e amostras
Descreva a montagem, as condições de operação e o perfil de temperatura; recomendaremos uma solução de revestimento ou encapsulamento e forneceremos uma amostra. Entre em contato conosco ou escreva para info@silitech.ch.