IR yarı iletken sistemlerinde sıcaklığı doğru ayarlama
Eğer yarı iletken üretim süreçlerinin karbon ayak izini azaltmak istiyorsak, artık o eski tip dirençli fırınlara bağımlı kalmamalıyız. Hedefe ulaşabilmek için hedefe yönelik kızılötesi ısıtma yöntemlerini kullanmak gerekiyor. Ancak burada önemli olan bir nokta var: Enerji tasarrufu sağlamak istiyorsanız, enerji israf etmeyi göze alamazsınız.
İşte bu noktada termokupller devreye giriyor. Bunlar sadece makinenin içinde bulunan birer donanım parçası değil; tüm sistemin kalbidir. Termokupller sayesinde pahalı yarı iletken çiplerin boşa harcanmasını engeller ve enerjinin boşa harcanmasını önler.
Sensör tepkisiyle ilgili sorunlar
Kızılötesi lambalardan gelen ısı akışını izlemek için yüksek hassasiyetli termokupller kullanıyoruz. Kızılötesi ısıtma neredeyse anında etki gösterdiğinden, sensörün de buna uyum sağlaması gerekiyor. Eğer termokupul biraz bile gecikirse, PID kontrol cihazı hedefin üzerine çıkabilir. Böylece çiplerde “sıcak noktalar” oluşur. Bu da ideal değildir.
Ne kadar yüksek sıcaklıkta çalıştığınıza bağlı olarak genellikle Type K veya Type N tipi termokuplleri tercih ediyoruz. Kişisel olarak ben Type N tipini tercih ediyorum. Yüksek sıcaklıklarda uzun süreli çalışmalarda Type N, Type K’den daha iyi performans gösterir.
Isının yönetimi
Bu sensörleri “yeşil fabrika” ortamlarına entegre etmek, ısı yoğunluğunu kontrol altına almak demektir. Yüksek güçlü kızılötesi lambalar küçük bir alanda büyük miktarda ısı üretir; ancak aynı zamanda çok fazla radyant ısı da yayılır. Dikkatli olmazsanız bu ısı, yakındaki kabloları hasar verebilir.
Termokuplun kablolarını korumaya özen gösteriyoruz. Neden mi? Çünkü lambaların güç kaynaklarından kaynaklanan EMI, milivolt ölçümlerini bozabilir ve bu da istenmeyen bir durumdur.
Ayrıca sensörün yerleştirilmesi de önemlidir. Eğer sensör çok uzakta yerleştirilirse ölçümlerde gecikmeler olur. Sensör lambaya çok yakın yerleştirilirse ise sensör radyant enerjiyi emer ve yanlış yüksek değerler verir.
Hassasiyetin gerçekliği
Dürüst olalım: Mükemmel bir sensör diye bir şey yoktur. Yüksek hassasiyetli termokupller, karbon ayak izini azaltmak için gerekli verileri sağlar; ancak bunların bakımı zordur. Sık sık kalibre edilmeleri gerekiyor. Sürekli termal değişimlere maruz kaldıklarında ise değerleri sapmaya başlar. Eğer sıkı bir kalibrasyon programına uymazsak, tüm enerji tasarruflarımız boşa gidecektir.