Proteggere i circuiti stampati dalla condensa: perché la sola protezione IP non è sufficiente
La condensa è una delle cause di guasto più sottovalutate nei dispositivi elettronici. Si verifica proprio dove meno te l'aspetti: in contenitori apparentemente sigillati. Questo articolo spiega perché un elevato grado di protezione IP non impedisce la formazione di condensa e quali strategie di protezione puoi adottare per salvaguardare efficacemente il tuo assemblaggio.
Al punto
Il grado di protezione IP protegge dall'ingresso di acqua dall'esterno, non dalla condensa che si forma all'interno. La condensa può essere prevenuta con un rivestimento protettivo o con un composto di incapsulamento completoche ricopre le aree critiche con un materiale idrofobico; negli involucri sigillati, questo viene integrato dalla compensazione della pressione (membrana) o da un essiccante.
Perché si condensa nell'involucro sigillato
Quando un dispositivo è chiuso, all'interno dell'involucro rimane sempre intrappolata una certa quantità di aria umida. Se la temperatura scende al di sotto del punto di rugiada di quest'aria, ad esempio di notte o quando il dispositivo è spento, l'umidità condensa formando una pellicola d'acqua sulla superficie più fredda, spesso direttamente sul circuito stampato. Questo processo si ripete con le variazioni di temperatura e un involucro non completamente a tenuta stagna "respira" persino aria umida. Il risultato sono correnti di dispersione, corrosione e formazione di dendriti tra i conduttori ravvicinati. È proprio per questo che un elevato grado di protezione IP non previene il problema: impedisce all'acqua di entrare dall'esterno, non alla condensa interna.
Confronto delle strategie di protezione
| strategia | principio | Quando è utile? |
|---|---|---|
| Rivestimento conforme | sottile pellicola protettiva idrofobica applicata direttamente sull'assemblaggio | Sono desiderabili componenti elettronici standard, peso ridotto e facilità di riparazione |
| Rinvaso completo | Assemblaggio completamente integrato, senza cavità per la condensa | condizioni operative difficili, elevate esigenze in termini di tenuta e meccanica |
| Equalizzazione della pressione + essiccante | La membrana permette all'umidità di fuoriuscire, trattiene l'acqua | involucri più grandi, oltre al rivestimento |
Standard e test
I rivestimenti conformi sono qualificati secondo standard quali IPC-CC-830 e IEC 61086. La resistenza all'umidità e alla condensa viene testata mediante prove cicliche di calore e umidità secondo la norma IEC 60068-2-30 o prove climatiche continue secondo la norma IEC 60068-2-78, test che simulano con precisione le variazioni di temperatura alle quali si verifica la condensa.
Selezione dei materiali e dei prodotti
è adatto il rivestimento protettivo acrilico Electrolube APL; possiamo coordinare rivestimenti in silicone e poliuretano per una maggiore resistenza alle alte temperature o agli agenti chimici, a seconda delle esigenze. Laddove siano richieste la massima protezione e robustezza meccanica, l'incapsulamento completo con un silicone elastico come SILISIL RTV MF-Flex 20 o PRO-Cast 45 la soluzione più robusta. Per la distinzione tra rivestimento e incapsulamento, vedere Incapsulamento vs. Incapsulamento.
Domande frequenti
La certificazione IP67 protegge dalla condensa? No. IP67 impedisce all'acqua di entrare, ma non protegge dall'umidità che si condensa all'interno dell'involucro. Per questo, è necessario un rivestimento, un'incapsulazione o un sistema di equalizzazione della pressione.
Rivestimento o incapsulamento? Il rivestimento è leggero, sottile e riparabile, e sufficiente per molte applicazioni; l'incapsulamento offre la massima protezione in ambienti difficili, ma è più pesante e non può essere rimosso.
Perché il circuito stampato si corrode nonostante l'involucro? Perché l'umidità intrappolata o in ingresso si condensa al punto di rugiada. Una pellicola protettiva idrofobica impedisce la formazione di una pellicola d'acqua conduttiva sui conduttori.
Consultazione e campioni
Descriveteci l'assemblaggio, le condizioni operative e il profilo termico; vi consiglieremo una soluzione di rivestimento o incapsulamento e vi forniremo un campione. Contattateci o scrivete a info@silitech.ch.
