Application of NEC Infrared Thermal Imager in the Detection of Automobile Electrical Appliances

NEC紅外熱像儀在汽車電器檢測中的應(yīng)用

隨著車用電子技術(shù)的迅速發(fā)展，電器電子部分在車輛中所占的比重越來越大，其重要性也越來越引起人們的重視，它的質(zhì)量好壞直接影響車輛的使用**。在汽車的設(shè)計和裝配過程中，電器部分故障的檢測和診斷也越顯重要了，利用熱像儀，便可以簡化檢測過程，提高了工作效率的同時，大大改善了產(chǎn)品的質(zhì)量。

 
汽車電器簡介：
現(xiàn)代汽車電器主要組成部分有：
1.電源系統(tǒng)：包括蓄電池、發(fā)電機、調(diào)節(jié)器。其中發(fā)電機為主電源，發(fā)電機正常工作時，由發(fā)電機向全車用電設(shè)備供電，同時給蓄電池充電。調(diào)節(jié)器的作用是使發(fā)電機的輸出電壓保持恒定。
2.啟動系統(tǒng)：包括串勵式直流電動機、傳動機構(gòu)、控制裝置。其作用是用于啟動發(fā)動機。
3.點火系統(tǒng)：包括點火開關(guān)、點火線圈、分電器總成、火花塞等。
4.照明系統(tǒng)：包括汽車內(nèi)、外各種照明燈及其控制裝置。用來保證夜間行車**。
5.信號系統(tǒng)：包括喇叭、蜂鳴器、閃光器及各種行車信號標識燈。
6.儀表系統(tǒng)：包括各種電器儀表（電流表、充電指示燈或電壓表、機油壓力表、溫度表、燃油表、車速及里程表、發(fā)動機轉(zhuǎn)速表等）。用來顯示發(fā)動機和汽車行駛中有關(guān)裝置的工作狀況。
7.輔助電器系統(tǒng)：包括電動刮水器、空調(diào)器、低溫啟動預(yù)熱裝置、收錄機、點煙器、玻璃升降器等。除了汽車用音響設(shè)備，通訊器材和汽車電視等服務(wù)性裝置外，如電動刮水器，電動洗窗器，電動玻璃升降器，暖風通風裝置、電動座位移動機構(gòu)，發(fā)動機冷卻系電動風扇、電動燃料泵，冷氣壓縮機用電磁離合等等。
8.電子控制系統(tǒng)：包括電控燃油噴射裝置、電子點火裝置、制動防抱死裝置、自動變速器等。
上述的電器設(shè)備，主要是以低壓（汽油車多采用12V，柴油車多采用24V）、直流電氣電路為主，同時功耗也相對較小。
隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車為了達到節(jié)能與環(huán)保要求，混合動力電動系統(tǒng)開始在汽車中使用。混合動力電動汽車是指以蓄電池組作為動力源，用電動機和發(fā)動機驅(qū)動車輪行駛。它在電器系統(tǒng)中，不僅需要具備上面的電器系統(tǒng)，同時增加了混合動力的驅(qū)動電氣系統(tǒng)
混合動力系統(tǒng)主要有能源供給系統(tǒng)、電氣驅(qū)動系統(tǒng)和機械傳動系統(tǒng)三大部分組成。
（1）能源供給系統(tǒng)：由動力電池組、發(fā)動機一直流發(fā)電機組組成。
（2）電氣驅(qū)動系統(tǒng)：由變頻器和電動機組成。
（3）機械傳動系統(tǒng)：將內(nèi)燃機和電動機的機械輸出通過離合器和減速器送給輪軸。
混合動力電動汽車的核心，是要用變頻器控制電動機的系統(tǒng)取代其機械據(jù)推進系統(tǒng)，用電池代替汽油作為車載能源，在實現(xiàn)零排放或少排放的前提下，滿足燃油汽車各項性能、價格指標的要求。 
紅外熱像儀在汽車電路診斷上主要應(yīng)用在哪些方面？
電流通過介質(zhì)，由于介質(zhì)存在一定的電阻，根據(jù)能量守恒定律可以知道，介質(zhì)會消耗一定的電能，同時產(chǎn)生一定的熱能，以溫度體現(xiàn)出來。 
NEC紅外熱像儀可以通過對汽車電器的表面溫度特征，就可以診斷出電路是否存在異常、是否存在設(shè)計隱患。利用獲得的溫度信息，工程師可以完善電路原理的設(shè)計、提高整個汽車電器的穩(wěn)定性，*終提升了整車的質(zhì)量**。
能源供給汽車的電器主要以直流電壓、電流為主，而且功耗較小，但利用還是可以利用熱像儀檢測電路元器件（如功率管、ECU芯片等）溫度、電路板溫度分布、其他系統(tǒng)部件（如蓄電池、發(fā)電機、直流電機、線圈、保險絲等）溫度、電氣線束的溫度及各個電氣接點的溫度，利用所獲的溫度信息可診斷相關(guān)系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障或發(fā)生異常。
混合動力汽車的電器會相對更加復(fù)雜，因為相比能源供給汽車，增加了電氣驅(qū)動系統(tǒng)電路。利用蓄電池作為能源，使用變頻器控制電動機的系統(tǒng)取代其機械據(jù)推進系統(tǒng)，這個系統(tǒng)需要有交流與直流之間的轉(zhuǎn)換，變頻器的控制，
電機的負載能力分析，同時需要使用較大值的電壓、電流及較大的功率消耗等功能。這些功能的表現(xiàn)都與表面溫度有一定的關(guān)系。利用熱像儀可以分析各個功能是否能夠正常工作。
為什么要用紅外熱像儀來檢測汽車電器的溫度？
電器的設(shè)計合理性、穩(wěn)定性以及使用壽命都與溫度有密切的關(guān)系，所以溫度是一個相當重要的參數(shù)。目前汽車工程師都比較注意電器發(fā)熱情況，但檢測的手段還不是非常的有效和直接。
現(xiàn)有溫度測量手段分三種：
1.接觸式熱電偶（熱敏電阻）
接觸式熱電偶無法準確測試較小目標的電路元器件的溫度，反應(yīng)速度較慢，同時對于較多點的測試操作很不方便，而且當檢測電壓值比較高的電氣時，如混合動力的變頻器時，操作非常不**。接觸式熱電偶也無法顯示目標電氣的整體溫度分布情況，容易造成溫度異常點的遺漏。
2.紅外點溫儀
紅外點溫儀反應(yīng)速度快，又是非接觸測溫，對于高電壓值得電氣檢測也相對**，但紅外點溫儀檢測較小目標的電路元器件時，顯示的溫度也不準確，而且同樣不具備顯示目標電氣的整體溫度分布情況面板的溫度分布的功能，容易造成溫度異常點的遺漏。
3.紅外熱像儀
NEC紅外熱像儀彌補了接觸式溫度計和紅外點溫儀的缺點，反應(yīng)速度快、**非接觸測溫，非常小的元器件溫度檢測都沒有問題，同時能夠表現(xiàn)目標電氣的溫度分布，是目前理想的溫度檢測工具。
拍攝時可能會遇到哪些問題？
1.電路板上有部分器件（如電解電容頂面、電源模塊背面及其它芯片光潔面），其發(fā)射率比較低，所以檢測出的溫度差異較大。在拍攝此類器件時，要將其表面用黑筆或黑漆涂黑，然后進行測溫等操作。

2.當用標準鏡頭無法分辨小目標時，可以更換廣角鏡。