Protection des cartes de circuits imprimés contre la condensation : pourquoi la protection IP seule ne suffit pas
La condensation est l'une des causes de panne les plus sous-estimées en électronique. Elle se produit précisément là où on s'y attend le moins : dans des boîtiers apparemment étanches. Cet article explique pourquoi un indice de protection IP élevé n'empêche pas la condensation et quelles stratégies de protection permettront de garantir la sécurité de votre système.
Pour en venir au fait
L'indice IP protège contre les infiltrations d'eau extérieures, et non contre la condensation interne. On peut prévenir la condensation grâce à un revêtement conforme ou à un enrobage completrecouvrant les zones critiques d'un matériau hydrophobe. Dans les boîtiers étanches, cette protection est complétée par une membrane d'équilibrage de pression ou un dessiccant.
Pourquoi de la condensation se forme-t-elle dans le boîtier scellé ?
Lorsqu'un appareil est fermé, de l'air contenant une certaine quantité d'humidité est toujours emprisonné à l'intérieur de son boîtier. Si la température descend en dessous du point de rosée de cet air – par exemple, la nuit ou lorsque l'appareil est éteint – l'humidité se condense en une pellicule d'eau sur la surface la plus froide, souvent directement sur le circuit imprimé. Ce processus se répète à chaque variation de température, et un boîtier qui n'est pas parfaitement étanche laisse même passer l'air humide. Il en résulte des courants de fuite, de la corrosion et la formation de dendrites entre les conducteurs rapprochés. C'est précisément pourquoi un indice de protection IP élevé ne résout pas le problème : il empêche l'eau de pénétrer de l'extérieur, mais pas la condensation interne.
Comparaison des stratégies de protection
| stratégie | principe | Quand est-ce utile ? |
|---|---|---|
| Revêtement conforme | film protecteur mince et hydrophobe directement sur l'assemblage | L'électronique standard, le faible poids et la réparabilité sont des critères recherchés |
| Rempotage complet | Ensemble entièrement encastré, sans cavité pour la condensation | Conditions de fonctionnement difficiles, exigences élevées en matière d'étanchéité et de mécanique |
| Égalisation de pression + dessiccant | La membrane permet à l'humidité de s'échapper, mais retient l'eau | des boîtiers plus grands, en plus du revêtement |
Normes et essais
Les revêtements conformes sont qualifiés selon des normes telles que IPC-CC-830 et IEC 61086. La résistance à l'humidité et à la condensation est testée à l'aide de tests cycliques de chaleur humide selon la norme IEC 60068-2-30 ou de tests climatiques continus selon la norme IEC 60068-2-78 – des tests qui simulent précisément les variations de température auxquelles la condensation se produit.
Sélection des matériaux et produits
Pour la protection en couche mince, un revêtement conforme tel que le revêtement protecteur acrylique Electrolube APL convient; nous pouvons coordonner les revêtements silicone et polyuréthane pour une résistance accrue aux températures élevées ou aux produits chimiques, selon les besoins. Lorsque la protection et la robustesse mécanique maximales sont requises, l’enrobage complet avec un silicone élastique tel que SILISIL RTV MF-Flex 20 ou PRO-Cast 45 constitue la solution la plus robuste. Pour la distinction entre revêtement et enrobage, voir Enrobage vs. Encapsulation .
Foire aux questions
L'indice IP67 protège-t-il contre la condensation ? Non. L'indice IP67 empêche l'eau de pénétrer, mais ne protège pas contre l'humidité qui se condense à l'intérieur du boîtier. Pour cela, il faut un revêtement, un enrobage ou un système d'égalisation de pression.
Revêtement ou enrobage ? Le revêtement est léger, fin et réparable, et suffisant pour de nombreuses applications ; l’enrobage offre une protection maximale dans les environnements difficiles, mais il est plus lourd et ne peut pas être retiré.
Pourquoi la carte de circuit imprimé se corrode-t-elle malgré le boîtier ? Parce que l’humidité emprisonnée ou provenant de l’extérieur se condense au point de rosée. Un film protecteur hydrophobe empêche la formation d’un film d’eau conducteur sur les conducteurs.
Consultation et échantillons
Décrivez-nous l'assemblage, les conditions de fonctionnement et le profil de température ; nous vous recommanderons une solution de revêtement ou d'enrobage et vous fournirons un échantillon. Contactez-nous ou écrivez à info@silitech.ch.
