El calor es perjudicial para la electrónica, como le dirá prácticamente cualquier ingeniero o vendedor de componentes electrónicos. Pero ¿hay componentes más susceptibles a él que otros? ¿Afecta el frío con la misma intensidad que el calor? Lo que sabemos es que existen rangos de temperatura para la mayoría de los componentes, y esto puede dar una idea del impacto de las temperaturas en las piezas electrónicas.

“La vida útil esperada de cualquier componente, y de cualquier producto final fabricado con esos componentes, se ve afectada por la temperatura a la que operan,” señala CTM Magnetics.

Los materiales utilizados en la fabricación de placas de circuito impreso están diseñados para soportar temperaturas determinadas; cuando se superan esas temperaturas, el rendimiento de la PCB se deteriora. Si se utilizan placas resistentes al calor, el efecto del calor puede controlarse. Dado que el calor puede provenir de muchas fuentes, tiene distintos impactos sobre el componente y sobre el entorno.

Los datos demuestran que, en los semiconductores y componentes electrónicos, la tasa de fallos aumenta enormemente debido al calor y la vida útil se acorta. Una temperatura constantemente alta reduce la vida útil esperada de los componentes de computadora, incluso si técnicamente no están sobrecalentándose.

Al diseñar un producto electrónico, hay que tener en cuenta las necesidades de potencia del nuevo producto en comparación con los límites establecidos para el componente por el fabricante original. Muchos fabricantes ahora están “sobreclasificando” (uprating) sus componentes, creando componentes que cumplen con todos los rangos de temperatura comercial, industrial e incluso militar. Esto permite a los fabricantes no tener que reconfigurar la producción para cada clasificación diferente y crear un componente utilizable en todos los escenarios.

La fiabilidad debe integrarse en el sistema mediante el diseño, la elección de componentes adecuados, el embalaje y las técnicas de refrigeración. “Normalmente existe un margen entre la especificación de temperatura de funcionamiento de una pieza y el rango de temperatura en el que dicha pieza puede funcionar realmente de forma fiable. Los fabricantes suelen prever un margen para esto. Estos márgenes existen entre los límites de temperatura de funcionamiento especificados y la capacidad de funcionamiento real de las piezas. Esto ayuda a maximizar el rendimiento de las piezas, reducir o eliminar las pruebas de salida y optimizar las pruebas por muestreo y el control estadístico de procesos,” afirma el sitio web Electronics Cooling.

El impacto de las altas temperaturas en algunos componentes puede verse en la siguiente tabla.