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腐蚀检测方法、装置及系统   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2014-09-09
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2016-05-04
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2018-12-07
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2034-09-09
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201410455564.4 申请日 2014-09-09
公开/公告号 CN105466841B 公开/公告日 2018-12-07
授权日 2018-12-07 预估到期日 2034-09-09
申请年 2014年 公开/公告年 2018年
缴费截止日
分类号 G01N17/00G01N17/02 主分类号 G01N17/00
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 4
权利要求数量 5 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 7 专利申请国编码 CN
专利事件 转让 事务标签 公开、实质审查、授权、权利转移
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 华为技术有限公司 当前专利权人 苏州鱼得水电气科技有限公司
发明人 曹金灿 第一发明人 曹金灿
地址 广东省深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼 邮编 518129
申请人数量 1 发明人数量 1
申请人所在省 广东省 申请人所在市 广东省深圳市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
北京同达信恒知识产权代理有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
冯艳莲
摘要
本发明公开了一种腐蚀检测方法、装置及系统,用于检测电子设备的腐蚀情况,节省了腐蚀检测成本并增加了腐蚀检测的精确度。该方法包括:获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
  • 摘要附图
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图1
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图2
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图3
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图4
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图5
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图6
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图7
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图8
    腐蚀检测方法、装置及系统
  • 说明书附图:图9
    腐蚀检测方法、装置及系统
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-12-03 专利权的转移 登记生效日: 2021.11.22 专利权人由华为技术有限公司变更为苏州鱼得水电气科技有限公司 地址由518129 广东省深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼变更为215010 江苏省苏州市高新区长江路556号5幢704室
2 2018-12-07 授权
3 2016-05-04 实质审查的生效 IPC(主分类): G01N 17/00 专利申请号: 201410455564.4 申请日: 2014.09.09
4 2016-04-06 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种腐蚀检测方法,用于检测电子设备的腐蚀情况,其特征在于,包括:
获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;
根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命;
所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应;
当所述腐蚀模式为电化学腐蚀时,获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:
所述腐蚀功能检测电路中包括对插的梳状电极结构的金属走线及电阻;所述对插的梳状电极结构的金属走线的一侧与所述电阻的一侧相连,另一侧接地;所述电阻的另一侧用于连接所述电子设备的腐蚀薄弱部位,则获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压差;或者
所述腐蚀功能检测电路中包括两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及电阻;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述电阻的一侧,所述电阻的另一侧用于连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置,则获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线两端点之间的电压差;或者所述腐蚀功能检测电路中包括两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及时域反射计TDR;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述TDR的一侧,所述TDR的另一侧连接所述电子设备的腐蚀薄弱部位,所述两条螺旋形状的金属走线之间的间距由最内圈至最外圈逐渐增大,则获取所述腐蚀功能检测电路中的时域反射计TDR检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间;
根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:
根据所述电压差或者所述时间确定所述电子设备的的腐蚀失效寿命。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述电子设备的散热风道确定所述腐蚀薄弱部位。

3.一种腐蚀检测装置,用于检测电子设备的腐蚀情况,其特征在于,所述装置包括:
获取单元,用于获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;
确定单元,用于根据所述获取单元获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命;
所述确定单元,还用于确定电子设备的腐蚀模式,所述腐蚀功能检测电路与所述确定单元确定的腐蚀模式相对应;
所述获取单元,具体用于:
在所述确定单元确定的腐蚀模式为电化学腐蚀时,所述腐蚀功能检测电路中包括对插的梳状电极结构的金属走线及电阻;所述对插的梳状电极结构的金属走线的一侧与所述电阻的一侧相连,另一侧接地;所述电阻的另一侧用于连接所述电子设备的腐蚀薄弱部位,则获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压差;或者所述腐蚀功能检测电路中包括两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及电阻;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述电阻的一侧,所述电阻的另一侧用于连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置,则获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线两端点之间的电压差;或者所述腐蚀功能检测电路中包括两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及时域反射计TDR;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述TDR的一侧,所述TDR的另一侧连接所述电子设备的腐蚀薄弱部位,所述两条螺旋形状的金属走线之间的间距由最内圈至最外圈逐渐增大,则获取所述腐蚀功能检测电路中的时域反射计TDR检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间;
所述确定单元,具体用于根据所述获取单元获取到的电压差或者所述时间确定所述电子设备的的腐蚀失效寿命。

4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述确定单元,还用于根据电子设备的散热风道确定所述腐蚀薄弱部位。

5.一种腐蚀检测系统,其特征在于,包括:
如权利要求3或4所述的电子设备腐蚀检测装置;和
至少一个腐蚀功能检测电路,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;
所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应,在所述腐蚀模式为电化学腐蚀时,所述腐蚀功能检测电路包括:
对插的梳状电极结构的金属走线及电阻;所述对插的梳状电极结构的金属走线的一侧与所述电阻的一侧相连,另一侧接地;所述电阻的另一侧用于连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置;或者
两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及电阻;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述电阻的一侧,所述电阻的另一侧用于连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置;或者
两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及时域反射计TDR;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述TDR的一侧,所述TDR的另一侧连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置,所述两条螺旋形状的金属走线之间的间距由最内圈至最外圈逐渐增大。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及环境监测领域,尤其涉及腐蚀检测方法、装置及系统。

背景技术

[0002] 由于近年来空气污染日益严重,电子设备应用环境变得越来越复杂,例如电子设备常常应用在如高温高湿、高含硫量、盐雾、灰尘、酸性等恶劣环境下。电子设备长期处于上述环境下,容易被腐蚀,从而出现故障。
[0003] 目前的腐蚀检测主要从检测环境变量方面开展:
[0004] 通过实时监测环境量,例如,温度、湿度、氢粒子浓度(Potential of Hydrogen,简称PH)值、盐雾等,的变化,来判定设备腐蚀程度的影响。具体过程如下:
[0005] 各个环境量对应的传感器采集环境数据,并将采集到的环境数据发送给控制器,控制器根据接收到的环境数据运行监测预警算法对电子设备的腐蚀程度进行判断。
[0006] 利用上述方法判断电子设备的腐蚀程度具体有以下缺点:
[0007] 1、由于上述方法需要多种传感器来检测环境量的变化,因此腐蚀检测成本较高并难以批量复制推广。
[0008] 2、由于腐蚀是一个复杂的化学变化过程,涉及到环境变量太多,无法从环境量的变化来真实反映电子设备的腐蚀状况。

发明内容

[0009] 本发明实施例提供一种腐蚀检测方法、装置及系统,用以解决现有技术中检测电子设备的腐蚀情况,不够实时,检测成本高及检测精度低的问题。
[0010] 第一方面,本发明实施例提供了一种腐蚀检测方法,用于检测电子设备的腐蚀情况,包括:
[0011] 获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;
[0012] 根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0013] 结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应;
[0014] 当所述腐蚀模式为电化学腐蚀时,获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:
[0015] 获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压差;或者
[0016] 获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线两端点之间的电压差;或者[0017] 获取所述腐蚀功能检测电路中的时域反射计TDR检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间;
[0018] 根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:
[0019] 根据所述电压差或者所述时间确定所述电子设备的的腐蚀失效寿命。
[0020] 结合第一方面,在第一方面的第二种可能的实现方式中,所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应;
[0021] 当所述腐蚀模式为化学腐蚀时,获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:
[0022] 获取所述腐蚀功能检测电路中普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值;
[0023] 根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:
[0024] 根据所述普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值确定所述电子设备的腐蚀时间;
[0025] 根据所述电子设备的使用寿命及所述电子设备的腐蚀时间确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0026] 结合第一方面和第一方面的第一种至第二种可能的实现方式中的任意一种,在第一方面的第三种可能的实现方式中,所述方法还包括:根据所述电子设备的散热风道确定所述腐蚀薄弱部位。
[0027] 第二方面,本发明实施例还提供了一种腐蚀检测装置,用于检测电子设备的腐蚀情况,所述装置包括:
[0028] 获取单元,用于获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;
[0029] 确定单元,用于根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0030] 结合第二方面,在第二方面的第一种可能的实现方式中,所述确定单元,还用于确定电子设备的腐蚀模式,所述腐蚀功能检测电路与所述确定单元确定的腐蚀模式相对应;
[0031] 所述获取单元,具体用于:
[0032] 在所述确定单元确定的腐蚀模式为电化学腐蚀时,获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压差;或者
[0033] 获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线两端点之间的电压差;或者[0034] 获取所述腐蚀功能检测电路中的时域反射计TDR检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间;
[0035] 所述确定单元,具体用于根据所述电压差或者所述时间确定所述电子设备的的腐蚀失效寿命。
[0036] 结合第二方面,在第二方面的第二种可能的实现方式中,所述确定单元还用于,确定设备的腐蚀模式,所述腐蚀功能检测电路与所述确定单元确定的腐蚀模式相对应;
[0037] 所述检测单元,具体用于在所述确定单元确定的腐蚀模式为化学腐蚀时,获取所述腐蚀功能检测电路中普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值;
[0038] 所述确定单元,具体用于根据所述普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值确定所述电子设备的腐蚀时间;根据所述电子设备的使用寿命及所述电子设备的腐蚀时间确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0039] 结合第二方面和第二方面的第一种至第二种的可能的实现方式中的任意一种,在第二方面的第三种可能的实现方式中,所述确定单元,还用于根据电子设备的散热风道确定所述腐蚀薄弱部位。
[0040] 第三方面,本发明实施例还提供了一种腐蚀检测系统,包括:
[0041] 如第三方面和第三方面的第一种至第三种可能的实现方式中任意一种所述的电子设备腐蚀检测装置;和
[0042] 至少一个腐蚀功能检测电路,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位。
[0043] 结合第三方面,在第三方面的第一种可能的实现方式中,所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应,在所述腐蚀模式为电化学腐蚀时,所述腐蚀功能检测电路包括:
[0044] 对插的梳状电极结构的金属走线及电阻;所述对插的梳状电极结构的金属走线的一侧与所述电阻的一侧相连,另一侧接地;所述电阻的另一侧用于连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置;或者
[0045] 两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及电阻;其中一条旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述电阻的一侧,所述电阻的另一侧用于连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位置;或者
[0046] 两条并行且不相交的螺旋形状的金属走线及时域反射计TDR;其中一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条螺旋形状金属走线的最外圈的线端连接所述TDR的一侧,所述TDR的另一侧连接待检测电子设备的腐蚀薄弱位子,所述两条螺旋形状的金属走线之间的间距由最内圈至最外圈逐渐增大。
[0047] 利用本发明实施例提供的方案,通过获取连接在电子设备的腐蚀薄弱部位的腐蚀功能检测电路的检测结果,判断腐蚀情况和程度,而不需要通过检测环境量间接确定电子设备的腐蚀情况,可以提高腐蚀检测的精确度;由于不需要各种传感器来检测环境量,还可以节省腐蚀检测成本,并且便于规模化应用。

实施方案

[0057] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0058] 本发明实施例中通过确定电子设备的腐蚀模式及腐蚀薄弱部位;根据确定的电子设备的腐蚀模式在腐蚀薄弱部位连接腐蚀功能检测电路,根据腐蚀功能检测电路的检测结果确定电子设备的腐蚀情况。通过在电子设备上增加的腐蚀功能检测电路直接对电子设备的腐蚀情况进行检测,而不是通过各种传感器检测环境量间接确定电子设备的腐蚀情况,节省了腐蚀检测成本并增加了腐蚀检测的精确度。
[0059] 本发明实施例提供了一种腐蚀检测方法,用于检测电子设备的腐蚀情况,该方法可以由控制器来执行,该控制器可以设置于电子设备内部,也可以设置于电子设备外部,也可以由某一个监控设备来执行,如图1所示,该方法包括:
[0060] 步骤101:获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位。
[0061] 其中,所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应。
[0062] 所述电子设备的腐蚀薄弱部位及腐蚀模式可以是预先由控制器或者监控设备进行确定。
[0063] 可选的,可以将腐蚀功能检测电路单独制成腐蚀功能检测电路板,该腐蚀功能检测电路板连接在电子设备的腐蚀薄弱部位的预留空间中。
[0064] 例如:典型的网络设备腐蚀模式包括:电化学腐蚀及化学腐蚀。电化学腐蚀包括原电池腐蚀和电解池腐蚀,原电池腐蚀包括孤立走线腐蚀和电偶腐蚀,电解池腐蚀包括高压差并行走线腐蚀、离子迁移腐蚀及导电性阳极丝(Conductive Anodic Filament,简称CAF)腐蚀。化学腐蚀包括电阻硫化腐蚀和高温氧化腐蚀。
[0065] 当腐蚀模式为电化学腐蚀时,所述获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:
[0066] 获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线的两端点之间的电压差;或者
[0067] 获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线的两端点之间的电压差;或者[0068] 获取所述腐蚀功能检测电路中的时域反射计(Time-Domain Reflectometry,简称TDR)检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间。
[0069] 当腐蚀模式为化学腐蚀时,所述获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:获取所述腐蚀功能检测电路中普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值。
[0070] 可以通过根据所述电子设备的散热风道确定所述电子设备的腐蚀薄弱部位。例如,可以对所述电子设备的散热风道进行仿真确定所述电子设备的腐蚀薄弱部位;也可以根据所述电子设备的结构和散热风道设计确定所述电子设备的腐蚀薄弱部位。由于通常只有散热风道会带来空气中的化学物质,例如水、灰尘、硫化氢(H2S)等,造成所述电子设备中散热风道附近的器件较易发生腐蚀。
[0071] 通常情况下,腐蚀薄弱部位集中在所述电子设备的散热风道的入口区(入口区易积尘、易凝露),高热器件的上风区(由于上风区易积尘)、设备的冷风区及局部冷点(由于冷风区易凝露)。其中局部冷点是指:所述电子设备的散热风道周围风速相对较高且没有高热器件的点。
[0072] 可以通过专用的流体仿真软件对所述电子设备进行仿真确定所述电子设备的腐蚀薄弱部位。例如:热传导分析仿真软件(flotherm)、流体仿真软件。步骤102:根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0073] 当腐蚀模式为电化学腐蚀时,所述根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:根据所述电压差或者所述时间确定电子设备的的腐蚀失效寿命。
[0074] 当腐蚀模式为化学腐蚀时,所述根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:
[0075] 根据普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值确定所述电子设备的腐蚀时间;根据所述电子设备的使用寿命和所述腐蚀时间确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0076] 腐蚀失效寿命,具体是指腐蚀至所述电子设备失效的剩余寿命(life time)。
[0077] 当腐蚀模式是电化学腐蚀时,本发明实施例提供的方法主要是针对积尘及凝露等因素的电化学腐蚀的检测。所述腐蚀功能检测电路可以包括如下几种可能的实现方式:
[0078] 第一种可能的实现方式中,可以采用如图2所示的腐蚀功能检测电路,可以称为栅形印制电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)回转电路,来实现腐蚀程度的检测。该腐蚀功能检测电路包括对插的梳状电极结构的金属走线和电阻R,其一端通过电阻R与电子设备的高压网络相连,另一端接地。高压网络通过电阻后与地线(Ground,简称GND)在PCB上形成金属栅线,也可以称为梳状齿。如图2所示,各个相连的梳状齿之间的间距为h,腐蚀薄弱部位可以连接多个该电化学腐蚀对应的腐蚀功能检测电路,即栅形PCB回转电路,并且各个腐蚀功能检测电路的梳状齿间距可以不同。本发明实施例以设置7个梳状齿为例,具体梳状齿的数量与腐蚀薄弱部位的覆盖面积有关。
[0079] 其中,每一个间距表示不同的腐蚀程度。由于在各个相邻的梳状齿金属走线之间存在电压差,该电压差使在相邻的梳状齿金属走线之间产生电场,但由于电化学腐蚀的影响,使得高压对应的金属走线的离子向低压对应的金属走线迁移,从而使得对插的梳状电极结构的金属走线两个端点之间的电压逐渐变小至某一预设值。梳状齿的间距不同,对插的梳状电极结构的金属走线两个端点之间的电压逐渐变小至某一预设值的时间也不同。因此可以根据对插的梳状电极结构的金属走线两个端点之间的电压确定电化学腐蚀的时间,从而确定电子设备的腐蚀失效寿命。
[0080] 从而获取各个腐蚀功能检测电路的对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压值,从而根据各个电压值确定该电子设备的腐蚀失效寿命。
[0081] 第二种可能的实现方式中,可以采用如图3所示的腐蚀功能检测电路(此结构可以称为阿基米德电路)来实现腐蚀程度的检测。该腐蚀功能检测电路包括:两条并行且不相交的阿基米德螺旋形状的金属走线及电阻;其中一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端通过所述电阻连接所述电子设备。
[0082] 其中,可以是两条金属走线从最里圈到最外圈螺旋时按照预定的间距;还可以是两条金属走线按照从间距H2到间距H1从最里圈到最外圈螺旋,如图3所示。
[0083] 具体螺旋的圈数与腐蚀薄弱部位的覆盖面积有关。即:覆盖面积越大螺旋的圈数越多。腐蚀薄弱部位可以连接多个该电化学腐蚀对应的腐蚀功能检测电路(阿基米德电路),并且在各个腐蚀功能检测电路的两条金属线之间的间距不同或者间距变化的范围不同。
[0084] 其中,每一个间距或者间距变化的范围表示不同的腐蚀程度。由于在两条金属走线之间存在电压差,该电压差使在相邻的梳状齿金属走线之间产生电场,但由于电化学腐蚀的影响,使得高压对应的金属走线的离子向低压对应的金属走线迁移,从而使得两条金属走线之间的电压逐渐变小至某一预设值。两条技术走线之间的间距或者间距范围不同(例如H2~H1)不同,两条金属走线之间的电压逐渐变小至某一预设值的时间也不同。因此,还可以根据两条金属走线之间在最外圈的电压,即,检测上述电阻与阿基米德螺旋金属走线相连的一端的电压值,如图3所示的监测点,确定电化学腐蚀的时间,从而确定电子设备的腐蚀失效寿命。
[0085] 可选的,可以提前制定电压值、间距及腐蚀失效寿命的对照表。较佳的,提前制定环境参量值与电压值、间距及腐蚀失效寿命的对照表。如表1所示。
[0086] 表1
[0087]
[0088] 在测量到对应的走线间距的腐蚀功能检测电路的电压后,测量环境参量(如表1所示的工作温度、相对湿度及离子浓度),根据表格确定腐蚀失效寿命。
[0089] 第三种可能的实现方式中,还可以采用如图4所示的腐蚀功能检测电路,可以称为阿基米德电路,来实现腐蚀程度的检测。该腐蚀功能检测电路包括:两条并行且不相交的阿基米德螺旋形状的金属走线及TDR;其中一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端通过所述TDR连接所述电子设备,所述两条阿基米德螺旋形状的金属走线之间的间距从最里圈至最外圈逐渐增大。
[0090] 利用如图4所示的电化学腐蚀功能检测电路实现腐蚀程度的检测时:可以由TDR发送一个尖脉冲,然后检测反射的尖脉冲的位置来判断腐蚀发生的情况。具体为:在该阿基米德螺旋金属走线未发生腐蚀的情况下脉冲会传输到末端点然后再反射回来;但是在阿基米德螺旋金属走线发生腐蚀后,可能会出现金属走线发生断路或者两条金属走线之间发生短路的情况,在腐蚀点就有脉冲反射回来,其中,腐蚀点包括断点和短路点。例如,图4所示腐蚀功能检测电路中金属走线出现的腐蚀点,脉冲传输到该腐蚀点后,有部分脉冲会直接反射回来。如图5所示,通过判断脉冲反射点的位置来获取发生腐蚀的腐蚀点所对应的间距H3,从而根据间距H3确定电子设备的腐蚀失效寿命。
[0091] 在制作阿基米德电路时,能够确定金属走线长度,及走线间距范围,从而根据接收到反射点反射脉冲的时间及脉冲在金属走线传输的速率,确定腐蚀点对应的间距,从而根据间距确定腐蚀失效寿命。
[0092] 例如:图5中所示的脉冲反射时间为t1,可以预先确定脉冲在金属走线中的传输速率V,从而根据V*t1/2能够确定腐蚀点,再根据制作阿基米德电路时确定的金属走线长度和走线间距对应的关系,确定腐蚀发生的腐蚀点对应的间距,从而确定腐蚀失效寿命。
[0093] 利用图4所示的腐蚀功能检测电路(阿基米德电路),相比栅形PCB回转电路,仅需要一个电路就能实现多个不同间距的金属栅线的栅形PCB回转电路的检测功能。
[0094] 若腐蚀模式是化学腐蚀,此处以硫化腐蚀为例,可以采用如图6所示的腐蚀功能检测电路。该腐蚀功能检测电路包括硫化电阻R1(普通电阻)及抗硫化电阻R2。其中硫化电阻R1与抗硫化电阻R2相连,一侧接地,另一侧与电子设备相连。
[0095] 可选的,硫化电阻R1与抗硫化电阻R2的初始电阻值相等,当然也可以不相等。
[0096] 测量该腐蚀功能检测电路中普通电阻R1或者抗硫化电阻R2两端的电压值;根据该普通电阻R1或者抗硫化电阻R2两端的电压值确定该电子设备的腐蚀时间;根据该电子设备的使用寿命及该电子设备的腐蚀时间,确定该电子设备的腐蚀失效寿命。
[0097] 图7所示为:硫化电阻R1和抗硫化电阻R2在含硫的环境中的阻值变化与时间变化的关系曲线。从该图7可以看出,硫化电阻R1处在含硫环境中的时间越长,硫化电阻R1的电阻值越大,从而硫化电阻R1两端的分压值也就越大。而抗硫化电阻R2的阻值几乎不受含硫环境的影响。因此,可以根据该硫化电阻R1或者抗硫化电阻R2两端的分压值确定该硫化电阻的阻值变化,根据该阻值的变化确定该电子设备的硫化(即腐蚀)时间。根据该硫化时间确定该电子设备的腐蚀失效寿命。
[0098] 可选的,在根据获取到的检测结果确定电子设备的腐蚀失效寿命后,所述方法还可以包括:
[0099] 确定所述腐蚀失效寿命大于预定的腐蚀失效阈值时,发出告警。
[0100] 具体的,发出预警可以是发出声音或光线形式的告警,或者根据预设的移动电话号码以短信的形式,或根据预设的电子邮件地址以电子邮件的形式,向所述电子设备的使用者发出告警。
[0101] 利用本发明实施例提供的腐蚀检测方法,通过获取连接在电子设备的腐蚀薄弱部位的腐蚀功能检测电路的检测结果,判断腐蚀情况和程度,而不需要通过检测环境量间接确定电子设备的腐蚀情况,从而提高了腐蚀检测的精确度;由于不需要各种传感器来检测环境量,可以节省腐蚀检测成本,并且便于规模化应用。
[0102] 本发明实施例还提供了一种腐蚀检测装置,用于检测电子设备的腐蚀情况,如图8所示,该装置包括:
[0103] 获取单元801,用于获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;
[0104] 确定单元802,用于根据获取单元801获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0105] 具体的,确定单元802还用于,确定电子设备的腐蚀模式;
[0106] 所述腐蚀功能检测电路与确定单元802确定的腐蚀模式相对应,获取单元801具体用于:
[0107] 在确定单元802确定的腐蚀模式为电化学腐蚀时,获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压差;或者
[0108] 获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线两端点之间的电压差;或者[0109] 获取所述腐蚀功能检测电路中的TDR检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间;
[0110] 所述确定单元802具体用于:
[0111] 根据获取单元801获取到的电压差或者时间确定所述电子设备的的腐蚀失效寿命。
[0112] 具体的,确定单元802还用于,确定电子设备的腐蚀模式;
[0113] 所述腐蚀功能检测电路与确定单元802确定的腐蚀模式相对应,获取单元801,具体用于在确定单元802确定的腐蚀模式为化学腐蚀时,获取所述腐蚀功能检测电路中普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值;
[0114] 确定单元802具体用于:
[0115] 根据所述获取单元801获取到的所述普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值确定所述电子设备的腐蚀时间;根据所述电子设备的使用寿命及所述电子设备的腐蚀时间确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0116] 可选的,该装置还包括:
[0117] 预警单元,用于在确定单元802确定所述腐蚀失效寿命大于预定的腐蚀失效阈值时,发出告警。
[0118] 可选的,该装置还包括:所述确定单元,还用于根据电子设备的散热风道确定所述腐蚀薄弱部位。
[0119] 本发明实施例还提供了一种腐蚀检测系统,包括:如本发明图8所示装置实施例中的所述腐蚀检测装置及至少一个腐蚀功能检测电路,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位。
[0120] 所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应,所述腐蚀模式包括电化学腐蚀,化学腐蚀等。
[0121] 当所述腐蚀模式包括电化学腐蚀时,该腐蚀功能检测电路包括如下多种可能的实现方式:
[0122] 第一种可能的实现方式中,可以采用如图2所示的腐蚀功能检测电路(此结构可以称为栅形PCB回转电路)来实现腐蚀程度的检测。该腐蚀功能检测电路包括对插的梳状电极结构的金属走线和电阻,其一端通过电阻与电子设备的高压网络相连,另一端接地。高压网络通过电阻后与GND(地线)在PCB上形成金属栅线,也可以称为梳状齿。如图2所示,各个相连的梳状齿之间的间距为h,腐蚀薄弱部位可以连接多个上述腐蚀功能检测电路,即栅形PCB回转电路,并且在各个腐蚀功能检测电路的梳状齿间距可以不同。本发明实施例以设置7个梳状齿为例,具体梳状齿的数量与腐蚀薄弱部位的覆盖面积有关。
[0123] 其中,每一个间距表示不同的腐蚀程度。由于在各个相邻的梳状齿金属走线之间存在电压差,该电压差使在相邻的梳状齿金属走线之间产生电场,但由于电化学腐蚀的影响,使得高压对应的金属走线的离子向低压对应的金属走线迁移,从而使得对插的梳状电极结构的金属走线两个端点之间的电压逐渐变小至某一预设值。梳状齿的间距不同,对插的梳状电极结构的金属走线两个端点之间的电压逐渐变小至某一预设值的时间也不同。因此可以根据对插的梳状电极结构的金属走线两个端点之间的电压确定电化学腐蚀的时间,从而确定电子设备的腐蚀失效寿命。
[0124] 获取各个腐蚀功能检测电路的对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压值,从而根据各个电压值确定该电子设备的腐蚀失效寿命。
[0125] 第二种可能的实现方式中,可以采用如图3所示的腐蚀功能检测电路(此结构可以称为阿基米德电路)来实现腐蚀程度的检测。该腐蚀功能检测电路包括:两条阿基米德螺旋形状的金属走线及电阻;其中一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端通过所述电阻连接所述电子设备,所述两条阿基米德螺旋形状的金属走线之间不相交。
[0126] 其中,可以是两条金属走线从最里圈到最外圈螺旋时按照预定的间距;还可以是两条金属走线按照从间距H2到间距H1从最里圈到最外圈螺旋,如图3所示。
[0127] 具体螺旋的圈数与腐蚀薄弱部位的覆盖面积有关。即:覆盖面积越大螺旋的圈数越多。腐蚀薄弱部位可以连接多个该电化学腐蚀对应的腐蚀功能检测电路(阿基米德电路),并且在各个腐蚀功能检测电路的两条金属线之间的间距不同或者间距变化的范围不同。
[0128] 其中,每一个间距或者间距变化的范围表示不同的腐蚀程度。由于在两条金属走线之间存在电压差,该电压差使在相邻的梳状齿金属走线之间产生电场,但由于电化学腐蚀的影响,使得高压对应的金属走线的离子向低压对应的金属走线迁移,从而使得两条金属走线之间的电压逐渐变小至某一预设值。两条技术走线之间的间距或者间距范围不同(例如H2~H1)不同,两条金属走线之间的电压逐渐变小至某一预设值的时间也不同。因此,还可以根据两条金属走线之间在最外圈的电压,即检测上述电阻与阿基米德螺旋金属走线相连的一端的电压值,如图3所示的监测点,确定电化学腐蚀的时间,从而确定电子设备的腐蚀失效寿命。
[0129] 可选的,可以提前制定电压值、间距及腐蚀失效寿命的对照表。较佳的,提前制定环境参量值与电压值、间距及腐蚀失效寿命的对照表。如表1所示。
[0130] 在测量到对应的走线间距的腐蚀功能检测电路的电压后,测量环境参量(如表1所示的工作温度、相对湿度及离子浓度),根据表格确定腐蚀失效寿命。
[0131] 第三种可能的实现方式中,可以采用如图4所示的腐蚀功能检测电路(此结构可以称为阿基米德电路)来实现腐蚀程度的检测。该腐蚀功能检测电路包括:两条阿基米德螺旋形状的金属走线及TDR;其中一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端接地,另一条阿基米德螺旋形状金属走线的最外圈的线端通过所述TDR连接所述电子设备,所述两条阿基米德螺旋形状的金属走线之间不相交,且间距从最里圈至最外圈逐渐增大。
[0132] 利用如图4所示的电化学腐蚀功能检测电路实现腐蚀程度的检测时:可以由TDR发送一个尖脉冲,然后检测反射的尖脉冲的位置来判断腐蚀发生的情况。具体为:在该阿基米德螺旋金属走线未发生腐蚀的情况下脉冲会传输到末端点然后再反射回来;但是在阿基米德螺旋金属走线发生腐蚀后,可能会出现金属走线发生断路或者两条金属走线之间发生短路的情况,在腐蚀点就有脉冲反射回来,其中,腐蚀点包括断点和短路点。例如,如图4所示的腐蚀功能检测电路中金属走线出现的腐蚀点,脉冲传输到该腐蚀点后,有部分脉冲会直接反射回来。如图5所示,通过判断脉冲反射点的位置来获取发生腐蚀的腐蚀点所对应的间距H3,从而根据间距H3确定电子设备的腐蚀失效寿命。
[0133] 在制作阿基米德电路时,能够确定金属走线长度,及走线间距范围,从而根据接收到反射点反射脉冲的时间及脉冲在金属走线传输的速率,确定判定腐蚀发生的腐蚀点对应的间距,从而根据间距确定腐蚀失效寿命。
[0134] 例如:图5中所示的脉冲反射时间为t1,可以预先确定脉冲在金属走线中的传输速率V,从而根据V*t1/2能够确定腐蚀点,再根据制作阿基米德电路时确定的金属走线长度和走线间距对应的关系,确定腐蚀发生的腐蚀点对应的间距,从而确定腐蚀失效寿命。
[0135] 利用图4所示的腐蚀功能检测电路(阿基米德电路),相比栅形PCB回转电路,仅需要一个电路就能实现多个不同间距的金属栅线的栅形PCB回转电路的检测功能。
[0136] 当所述腐蚀模式包括化学腐蚀时,化学腐蚀对应的腐蚀功能检测电路包括:抗化学腐蚀电阻及普通电阻;所述普通电阻一侧接地,另一侧与所述抗化学腐蚀电阻相连;所述抗化学腐蚀电阻一侧与所述普通电阻相连,另一侧连接所述电子设备。
[0137] 以硫化腐蚀为例,可以采用如图6所示的腐蚀功能检测电路。该腐蚀功能检测电路包括硫化电阻R1普通电阻)及抗硫化电阻R2。其中硫化电阻R1与抗硫化电阻R2相连,一侧接地,另一侧与电子设备相连。
[0138] 通过测量该腐蚀功能检测电路中普通电阻R1或者抗硫化电阻R2两端的电压值;根据该普通电阻R1或者抗硫化电阻R2两端的电压值确定该硫化电阻的阻值变化,根据该阻值的变化确定该电子设备的腐蚀时间;根据该电子设备的腐蚀时间,确定该电子设备的腐蚀失效寿命。
[0139] 基于与上述方法实施例同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种腐蚀检测装置,用于检测电子设备的腐蚀情况,如图9所示,该装置包括处理器901和与处理器901连接的存储器902。
[0140] 所述存储器902,用于存放程序。具体地,程序可以包括程序代码,所述程序代码包括计算机操作指令。存储器902可能包含随机存取存储器(random access memory,简称RAM),也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
[0141] 所述处理器901执行所述存储器902所存放的程序,实现本发明图1所示的电子设备的腐蚀检测方法,包括:
[0142] 获取腐蚀功能检测电路的检测结果,所述腐蚀功能检测电路连接在电子设备的腐蚀薄弱部位;根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0143] 所述存储器902还用于存储所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式的对应关系;当所述腐蚀模式为电化学腐蚀时,获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:
[0144] 获取所述腐蚀功能检测电路中对插的梳状电极结构的金属走线两端点之间的电压差;或者获取所述腐蚀功能检测电路中螺旋形状的金属走线两端点之间的电压差;或者获取连接在电子设备的腐蚀薄弱部位的所述腐蚀功能检测电路中的时域反射计TDR检测到的螺旋形状的金属走线发生腐蚀的时间;
[0145] 所述存储器902还用于存储预定的电压差与时间与腐蚀失效寿命的对应关系。例如:存储提前制定的电压值、间距及腐蚀失效寿命的对照表,如表1所示。
[0146] 根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:
[0147] 根据存储器902存储的所述电压差或者所述时间与腐蚀失效寿命的对应关系确定所述电子设备的的腐蚀失效寿命。
[0148] 所述腐蚀功能检测电路与预先确定的腐蚀模式相对应;当所述腐蚀模式为化学腐蚀时,获取腐蚀功能检测电路的检测结果,具体包括:
[0149] 获取所述腐蚀功能检测电路中普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值;
[0150] 所述存储器902还用存储普通电阻或者抗化学腐蚀电阻的电压值与电子设备腐蚀时间对应关系表,例如图7所示的硫化电阻R1和抗硫化电阻R2在含硫的环境中的阻值变化与时间变化的关系曲线,然后根据关系曲线确定的普通电阻或者抗化学腐蚀电阻的电压值与电子设备腐蚀时间对应关系表。
[0151] 根据获取到的检测结果确定所述电子设备的腐蚀失效寿命,具体包括:
[0152] 根据所述普通电阻或者抗化学腐蚀电阻两端的电压值确定所述电子设备的腐蚀时间;根据所述电子设备的使用寿命及所述电子设备的腐蚀时间确定所述电子设备的腐蚀失效寿命。
[0153] 其他未尽细节可参考本发明图1所示的方法实施例,在此不再赘述。
[0154] 本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0155] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0156] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0157] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0158] 尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0159] 显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

附图说明

[0048] 图1为本发明实施例提供的电子设备腐蚀检测方法流程图;
[0049] 图2为本发明实施例提供的一种电化学腐蚀功能检测电路;
[0050] 图3为本发明实施例提供的另一种电化学腐蚀功能检测电路;
[0051] 图4为本发明实施例提供的又一种电化学腐蚀功能检测电路;
[0052] 图5为本发明实施例提供的阿基米德螺旋线的长度与腐蚀时间的关系曲线;
[0053] 图6为本发明实施例提供的化学腐蚀功能检测电路;
[0054] 图7为本发明实施例提供的抗硫化电阻和硫化电阻的时间与阻值变化曲线;
[0055] 图8为本发明实施例提供的一种电子设备腐蚀检测装置示意图;
[0056] 图9为本发明实施例提供的另一种电子设备腐蚀检测装置示意图。
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