A série destina-se a equipamentos de teste de fim de linha (EOL) para transcetores óticos, tomadas de teste de semicondutores e outros sistemas que alternam frequentemente entre ciclos de aquecimento e arrefecimento.
Segundo o fabricante, os módulos PCX-DG foram validados em aplicações de teste de semicondutores para suportar mais de 200.000 ciclos de energia sem degradação de desempenho, dependendo do formato do dispositivo.
Camada de ligação dupla e flexível para reduzir a fadiga térmica:
A principal característica da série PCX-DG é a incorporação de camadas de ligação flexíveis e termicamente condutoras em ambas as interfaces cerâmicas do módulo termoelétrico.
Esta construção, designada por dupla cola (DG), permite a absorção de parte das diferenças de dilatação e contração entre os materiais durante os ciclos térmicos.
Nos frigoríficos termoelétricos convencionais, as juntas soldadas rígidas podem ser sujeitas a tensões mecânicas elevadas quando o dispositivo alterna repetidamente entre temperaturas elevadas e baixas.
Estas tensões podem levar a fissuras, delaminação ou deformação, especialmente em aplicações que requerem centenas de milhares de ciclos durante a vida útil do equipamento.
A construção de interface dupla e flexível do PCX-DG foi concebida para reduzir as tensões transmitidas às juntas internas e melhorar a resistência mecânica do módulo.
Mais de 200.000 ciclos de energia e temperaturas até 120 °C.
A nova família expande a plataforma PowerCycling PCX da Tark Thermal Solutions, incorporando materiais termoelétricos de última geração e uma construção otimizada para aplicações com ciclos térmicos frequentes. As
principais características anunciadas para a série incluem:
- Resistência a ciclos: mais de 200.000 ciclos de energia sem degradação de desempenho em aplicações de teste de semicondutores, dependendo do formato.
- Interface dupla flexível: camadas de ligação termicamente condutoras em ambos os lados cerâmicos do módulo.
- Temperatura máxima de funcionamento: 120 °C.
- Controlo térmico: funcionamento em estado sólido para aplicações que exijam trocas rápidas e regulação precisa da temperatura.
- Formatos disponíveis: diversas dimensões e configurações para satisfazer os requisitos de arrefecimento e encapsulamento.
A série mantém as características dos módulos PowerCycling PCX, cuja construção já tinha sido qualificada através de rigorosos testes de ciclo térmico para diagnósticos moleculares e aplicações de testes no ponto de atendimento.
Aplicações em Transcetores Óticos QSFP-DD, OSFP e CFP2
Uma das principais aplicações do PCX-DG é o controlo da temperatura em cabeças de teste de fim de linha para transcetores óticos plugáveis, incluindo os formatos QSFP-DD, OSFP e CFP2.
Durante estes testes, os módulos óticos são sujeitos a diferentes condições de temperatura — fria, ambiente e quente — para verificar parâmetros como a estabilidade do comprimento de onda do laser, a taxa de erro de bit, a potência ótica e a taxa de extinção.
Simultaneamente, o refrigerador termoelétrico deve remover vários watts de calor contínuo do transceptor enquanto este permanece energizado.
As rápidas mudanças de temperatura geram tensões mecânicas repetidas no TEC, especialmente à medida que a capacidade de arrefecimento e as dimensões do dispositivo aumentam.
A construção do PCX-DG foi concebida para aumentar a resistência a estas condições de funcionamento.
Maior fiabilidade em testes de semicondutores.
A série também se destina a tomadas utilizadas em burn-in e testes finais de semicondutores.
Nestas aplicações, a instabilidade do controlo térmico pode levar a diferenças de temperatura no dispositivo em teste (DUT), interrompendo as sequências de teste ou exigindo medições repetidas. De acordo com a Tark Thermal Solutions, as fissuras e delaminação dos coolers termoelétricos podem afetar a uniformidade térmica e, em alguns casos, danificar os dispositivos em teste.
A redução do stress termomecânico proporcionada pelo PCX-DG visa prolongar os intervalos de manutenção, melhorar a disponibilidade do equipamento e reduzir o custo total de propriedade.
Andrew Dereka, Diretor de Produtos Termoelétricos da Tark Thermal Solutions, realça que os testes com mudanças rápidas entre o aquecimento e o arrefecimento representam uma das condições de funcionamento mais exigentes para estes componentes. Segundo Dereka, a incorporação de camadas flexíveis em ambos os lados do módulo melhorou a sua vida útil, especialmente em aplicações de alta corrente e alta extração de calor.
Disponibilidade da série PowerCycling PCX-DG
Os refrigeradores termoelétricos PowerCycling PCX-DG estão disponíveis em diferentes configurações de encapsulamento para satisfazer os requisitos de cabeças térmicas, tomadas de teste e sistemas de refrigeração.
