ШКАФ СУХОГО ХРАНЕНИЯ SDB

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям влагозащищенных шкафов для хранения чувствительных к влаге электронных комплектующих, полупроводников, радиоэлементов, интегральных схем, печатных плат, кремниевых пластин и т.д.
Известно, что изменение температуры и влажности окружающей среды влияет на физико-химические свойства материалов. Так при повышении температуры ускоряется развитие некоторых дефектов в материалах, понижающих прочность соединений и конструкций, ухудшающих функциональные и электрические характеристики изделий. У ряда материалов происходит химическое разложение и ускоряется старение. При пониженной температуре наблюдается резкое колебание температуры изделия, вызываемое нагревом в период работы и охлаждением после выключения. При изменении окружающей температуры на поверхности и внутри конденсируется влага, которая является одним из наиболее опасных воздействующих климатических факторов. Она ускоряет коррозию материалов, изменяет электрические характеристики диэлектриков, вызывает тепловой распад материалов, гидролиз, рост плесени и другие механические повреждения изделий. Поэтому в процессе сборочно-монтажных работ возникает необходимость хранения радиоэлементов, плат и других изделий радиоэлектронной техники в специальных шкафах сухого хранения с контролем температуры и влажности воздуха.
Известен аппаратный шкаф наружной установки для размещения электронных устройств, в частности компонентов телекоммуникационной и информационной техники, в котором электронные устройства герметично закрыты первой внутренней конструкцией шкафа, а вторая внешняя конструкция шкафа располагается на первой таким образом, что между конструкциями шкафа образуется полое пространство, при этом вторая внешняя конструкция шкафа образована шинами полого профиля, которые разъемно закреплены на первой внутренней конструкции аппаратного шкафа, а стенки, дверь и крышка выполнены из отдельных шин полого профиля (см., например, патент на ИЗ №2212836, кл. А47В 47/02, Н05К 5/06) [1].
Недостаток известного устройства [1] заключается в том, что его конструкция адаптирована исключительно для конструктивных решений телекоммуникационной и информационной техники, в частности для обеспечения определенных климатических условий размещенной в нем аппаратуры, т.е. фактически аппаратный шкаф наружной установки является составной частью конструкции того или иного объекта и не приспособлен для хранения различных независимых от конструкции шкафа чувствительных к влаге электронных комплектующих, полупроводников, радиоэлементов, интегральных схем, печатных плат, кремниевых пластин и т.д.
Известен также шкаф сухого хранения, производства компании Totech Europe B.V., серии SUPER-DRY, содержащий корпус и блок осушения, расположенный внутри конструкции, предназначенный для хранения различных независимых от конструкции шкафа чувствительных к влаге электронных комплектующих, (см., например, информацию на сайте производителя: http://www.totech.eu.com) [2].
Этот шкаф [2] лишен недостатков устройства [1] и его конструкция адаптирована для хранения различных независимых от конструкции шкафа чувствительных к влаге электронных комплектующих. Однако, известное устройство [2] в силу использования в его конструкции устаревшей элементной базы обладает не высокой информативностью прибора, так как вся сервисная информация отображается с помощью семисегментных индикаторов и светодиодов установленных на передней панели прибора, низкими показателями снижения влажности, длительным циклом регенерации влагопоглащающего материла и небольшим полезным объемом внутреннего пространства. Кроме того, в известном устройстве [2] отсутствует встроенный модуль памяти для хранения статистической информации, а также связь с ПК для установки режимов работы и считывания статистической информации. Таким образом, известное устройство [2] недостаточно эффективно при хранении в нем особо чувствительных к влаге современных электронных комплектующих.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в повышении информативности устройства и в повышении эффективности работы устройства.
Техническим результатом от использования предложенной полезной модели является повышение информативности устройства и повышении эффективности работы устройства.
Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что в шкафу сухого хранения SDB, содержащем блок осушения, согласно предложению, применяется блок осушения на базе влагопоглащающего материла «Цеолит NaA», что позволяет понизить влажность в среде шкафа с 1% до 0,1% и снизить цикл регенерации влагопоглащающего материла с 60 до 40 минут, содержащий также вентилятор, нагревательный элемент, силовой электропривод и внешние заслонки, который монтируется снаружи шкафа и закрывается декоративным кожухом; при этом устройство оснащается черно-белым графическим LCD индикатором для отображения сервисной информации (значение относительной влажности внутренней среды и значение температуры внутренней среды шкафа), встроенным модулем памяти на 4 Мб для хранения статистической информации, интерфейсами USB, Ethernet и RS232 для связи с ПК, а также датчиками открытых дверей, влажности, температуры и внешней сигнализацией.
Заявителем не обнаружены источники информации, содержащие одинаковую совокупность существенных признаков, указанных в формуле полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показана структурная схема устройства.
Шкаф сухого хранения SDB содержит блок управления и индикации (1), содержащий в свою очередь LCD-индикатор (2) и панель управления (3), блок процессора (4), содержащий модуль встроенной памяти (5) и центральный процессор (6), блок осушения (7), содержащий влагопоглащающий материал «Цеолит NaA» (8), вентилятор (9), нагревательный элемент (10), силовой привод (11) и внешние заслонки (12), датчик открытых дверей (13), датчик влажности и температуры (14), внешнюю сигнализацию (15) и интерфейсы USB, Ethernet и RS232 (16).
Шкаф сухого хранения SDB работает следующим образом.
Электронные комплектующие, полупроводники, радиоэлементы, интегральные схемы, печатные платы, кремниевых пластины и т.д. помещаются внутрь шкафа сухого хранения. Используя панель управления (3) блока управления и индикации (1) оператор устанавливает режим работы шкафа. При этом вся информация отображается на черно-белом графическом LCD-индикаторе (2). Блок процессора (4) получает от блока управления и индикации (1) информацию о выбранном режиме работы шкафа и обеспечивает хранение принятой информации в модуле встроенной памяти (5), обрабатывает полученную информацию и задает режимы работы шкафа (цикл регенерации - включен соленоид заслонок (12) и нагревательный элемент (10); цикл активной сушки - выключен соленоид заслонок (12) и нагревательный элемент (10), а вентилятор (9) включен; либо цикл пассивной сушки - выключен соленоид заслонок (12), нагревательный элемент (10) и вентилятор (9)), для чего формирует управляющие воздействия на исполнительные реле, которые управляют работой нагревательного элемента (10), соленоидов заслонок (12) и вентилятором (9) блока осушения (7), а также обеспечивает прием входных сигналов от информационных датчиков (13, 14).
Блок процессора (4) преобразовывает полученную информацию от датчиков (13, 14) в цифровой последовательный код и по шине данных передает ее в блок управления и индикации (1) для ее отображения на LCD-индикаторе (2). При этом блок процессора (4) обеспечивает передачу хранимых статистических данных на персональный компьютер через интерфейсы USB, Ethernet и RS232 (16) и управляет внешней сигнализацией (15), передавая на нее сигналы отдатчиков (13, 14), в том случае, если требуется вмешательство оператора в работу устройства.
Использование предложенной полезной модели позволит осуществлять эффективное хранение чувствительных к влаге электронных комплектующих, полупроводников, радиоэлементов, интегральных схем, печатных плат, кремниевых пластин и т.д. с сохранением функциональных и электрических характеристик изделий.