
อินฟราเรดกับอากาศร้อน: วิธีที่ดีกว่าในการให้ความร้อนแก่เซ็นเซอร์ชีวภาพ
หากคุณยังคงใช้วิธีการให้ความร้อนด้วยอากาศร้อนในกระบวนการประมวลผลชิปเซมิคอนดักเตอร์ ก็เท่ากับว่าคุณกำลังรอเวลาไปเรื่อยๆ เท่านั้น
อากาศร้อนนั้นอาศัยหลักการการแลกเปลี่ยนความร้อน คือคุณต้องทำให้อากาศร้อนขึ้นก่อน จากนั้นก็รอให้อากาศนั้นถ่ายเทความร้อนไปยังวัสดุที่ต้องการให้ร้อน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก นอกจากนี้ยังมีปัญหาเรื่องความล่าช้าในการถ่ายเทความร้อนอีกด้วย ซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการทำงาน โดยเฉพาะเมื่อคุณต้องจัดการกับเซ็นเซอร์ชีวภาพที่มีความหนาเพียงไม่กี่ไมโครเมตรเท่านั้น ความล่าช้านี้ไม่ใช่เรื่องน่ารำคาญเท่านั้น แต่ยังเป็นอันตรายอีกด้วย
การขจัดขั้นตอนที่ไม่จำเป็น
หลอดอินฟราเรดทำงานแตกต่างออกไป มันไม่จำเป็นต้องใช้อากาศเลย แต่สามารถส่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังจุดที่ต้องการให้ร้อนได้โดยตรง
ความแตกต่างในด้านความเร็วนั้นชัดเจนมาก ในขณะที่เตาอบที่ใช้อากาศร้อนต้องใช้เวลาหลายนาทีเพื่อให้อุณหภูมิในห้องอบสม่ำเสมอ แต่หลอดอินฟราเรดสามารถทำให้อุณหภูมิที่ต้องการได้ภายในไม่กี่วินาทีเท่านั้น นี่ถือเป็นข้อได้เปรียบอย่างมากสำหรับประสิทธิภาพในการทำงาน นอกจากนี้ คุณยังไม่จำเป็นต้องเสียเงินไปกับการให้ความร้อนกับตู้โลหะขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยอากาศอีกด้วย คุณจะเสียเงินเฉพาะกับการให้ความร้อนกับวัสดุเท่านั้น
การให้ความร้อนไปยังจุดที่ต้องการจริงๆ
เราทุกคนต่างก็เคยเจอปัญหา “จุดที่ไม่ได้รับความร้อน” ในเตาอบที่ใช้อากาศร้อน นั่นคือบริเวณที่กระแสลมไม่สามารถถ่ายเทความร้อนไปถึงได้
แต่ด้วยหลอดอินฟราเรด คุณสามารถควบคุมบริเวณที่ต้องการให้ร้อนได้ คุณสามารถปรับการกระจายพลังงานของหลอดอินฟราเรดได้ เพื่อให้มีพลังงานมากขึ้นที่บริเวณกลาง และลดพลังงานที่บริเวณขอบ เพื่อชดเชยการสูญเสียความร้อน นั่นหมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องรอเวลานานเพื่อให้ทุกอย่างสม่ำเสมออีกต่อไป
ข้อเสีย (และข้อดี)
แน่นอนว่ามีข้อเสียอยู่บ้าง หลอดอินฟราเรดมีพลังงานสูงมาก
หากตัวควบคุม PID ของคุณมีปัญหา หรือเซ็นเซอร์มีความล่าช้า คุณอาจทำให้อุณหภูมิสูงเกินไป ซึ่งอาจทำลายชั้นวัสดุที่มีความไวต่อความร้อนได้ คุณจึงจำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ที่มีความสามารถในการตอบสนองอย่างรวดเร็วเพื่อควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม
แต่เมื่อคุณสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างดีแล้ว คุณก็จะสามารถลดการใช้เครื่องเป่าลมขนาดใหญ่และระบบท่ออากาศที่มีเสียงดังได้ คุณสามารถใช้หลอดอินฟราเรดแทนได้ ซึ่งสามารถนำมาใช้ในขั้นตอนการอบแห้งได้โดยไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนระบบการทำงานโดยรวม