تحسين درجة الحرارة في أجهزة الاستشعار البيولوجية
إذا كنت تقوم بتصنيع أجهزة استشعار بيولوجية، فأنت تعرف جيدًا أن عمليات التصليب والتجفيف يجب أن تتم بدقة متناهية. لكن بصراحة، الأفران التقليدية المستخدمة في هذه العمليات مزعجة للغاية؛ فهي بطيئة، وتسخّن كل شيء في المكان.
لذلك، انتقلنا إلى استخدام أنظمة الأشعة تحت الحمراء. فبدلاً من تسخين الغرفة بأكملها، يتم تسخين الجزء المطلوب فقط، وفي الوقت المناسب. وهذا يتم بسرعة كبيرة.
التحكم ومشكلة “النقاط الساخنة”
لكي يعمل هذا النظام بشكل صحيح، يجب أن تكون عناصر التسخين متصلة بأجهزة التحكم PID. نستخدم مصابيح الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة، لأنها تخترق الركيزة بسرعة أكبر من المصابيح ذات الموجات المتوسطة.
وهذا يعني أن أجهزة الاستشعار لا تضيع وقتها في الانتظار على الحزام الناقل.
لكن هناك مشكلة: عندما تزيد قوة التسخين، قد تظهر “نقاط ساخنة”. إذا كانت المسافة بين المصباح وجهاز الاستشعار غير دقيقة، فقد يتضرر الطبقات العضوية الموجودة في جهاز الاستشعار. إنه توازن دقيق للغاية.
الجانب الهندسي للأجهزة
نستخدم أنابيب الكوارتز عالية النقاء في صناعة المصابيح. الكوارتز ممتاز لأنه يمكنه التعامل مع عمليات التشغيل والإيقاف المتكررة دون أن يتشقق تحت الضغط.
وفي حالة أجهزة الاستشعار البيولوجية، نستخدم عادةً مرايا مغطاة بالذهب. فهي توجه الطاقة مباشرة إلى الهدف المطلوب، بدلاً من أن تنتشر في جسم الجهاز.
أما بالنسبة للأسلاك، فلا أحد يريد قضاء وقت طويل في إعادة توصيل الأسلاك فقط بسبب تلف مصباح واحد. نستخدم موصلات R7s أو Sk15، حتى يمكن استبدال المصباح التالف بسهولة. وهذا يساعد على استمرار عمل الجهاز.
التضحيات المتعلقة بالحرارة
هناك بعض العيوب في هذه الأنظمة عالية الكفاءة؛ فهي تطلق كميات كبيرة من الحرارة الزائدة في الهواء.
أجهزة الاستشعار ستكون سعيدة، لكن نظام التبريد الخاص بك لن يكون كذلك. إذا لم تستخدم أنظمة تبريد مناسبة، فإن نظام التبريد الخاص بك سيواجه صعوبات.
وبالتأكيد، لا يجب تشغيل هذه الأجهزة في صندوق مغلق بدون نظام تبريد فعال. إذا فعلت ذلك، فإن درجات الحرارة سترتفع، وستفقد الدقة التي بذلت جهدًا كبيرًا لتحقيقها.