Condensation dans un appareil électronique : des solutions concrètes

Découvrez les solutions contre la condensation dans les appareils électroniques : vernis, chauffage, gel de silice et absorbant d’humidité nouvelle génération.

Les absorbants d’humidité sont souvent utilisés pour protéger les appareils électroniques contre les effets de l’humidité et de la condensation.

Dans les boîtiers électriques étanches ou les équipements électroniques exposés à des environnements humides, la vapeur d’eau peut progressivement s’accumuler et provoquer des dégradations.

Plusieurs solutions existent pour limiter ces risques : vernis de protection, chauffage interne ou encore dessicants absorbants d’humidité.

Mais toutes ces solutions ne présentent pas la même efficacité, notamment lorsque les appareils subissent des variations importantes de température et d’humidité.

Vernis de tropicalisation

Le dépôt d’un vernis de tropicalisation sur les circuits imprimés permet de protéger les composants électroniques contre :

  • L’humidité,
  • Les poussières,
  • Certains produits chimiques corrosifs.

Ces vernis sont généralement des polymères tels que :

  • L’acrylique,
  • Le silicone,
  • Le parylène,
  • Le polyuréthane.

Ils sont appliqués en couche très fine (quelques dizaines de micromètres) directement à la surface des circuits imprimés.

Cependant, cette solution présente plusieurs limites.

Les coefficients d’expansion thermique des joints de soudure sont très différents de ceux des vernis. Lorsqu’un appareil subit des cycles de température, cela génère un stress mécanique susceptible d’endommager la protection.

Ces variations thermiques peuvent provenir :

  • De la chaleur générée par les composants internes,
  • Des changements de température de l’environnement extérieur.

Or ce sont précisément ces variations thermiques rapides qui favorisent l’apparition de condensation dans les boîtiers électroniques. De plus, la tropicalisation protège les circuits imprimés mais n’empêche pas la condensation d’endommager les autres composants du système.

Élément chauffant

Une autre approche consiste à installer un élément chauffant à l’intérieur du boîtier.

L’objectif est d’augmenter légèrement la température interne afin de réduire l’humidité relative et limiter la condensation.

Cette solution est parfois utilisée dans certains boîtiers électriques extérieurs.

Cependant, elle présente plusieurs contraintes :

  • Difficile à mettre en œuvre dans des petits volumes,
  • Consommation d’énergie permanente,
  • Risque de surchauffe des composants électroniques si la régulation est mal contrôlée.

Bouchons compensateurs de pression

On trouve également des bouchons compensateurs de pression, parfois appelés bouchons d’équilibrage. Ils sont souvent présentés comme des solutions anti-condensation pour boîtiers électriques.

En réalité, leur fonction principale est de réduire les contraintes mécaniques sur les joints d’étanchéité lorsque la pression interne varie. Ils permettent donc de limiter l’usure des joints, mais n’ont pas d’effet direct sur la condensation. So Sponge a fait des recherches sur l'efficacité de ce produit : "Bouchons compensateurs de pression : rôle et limites"

Gel de silice (silica gel)

Le gel de silice est l’un des absorbants d’humidité les plus répandus.

Ce matériau dessicant adsorbe la vapeur d’eau contenue dans l’air et est largement utilisé sous forme de :

  • Sachets anti-humidité
  • Billes de silica gel.

Dans un boîtier parfaitement étanche à l’air, le gel de silice peut être très efficace pour réduire l’humidité.

Cependant, il présente plusieurs limites importantes.

Sa capacité d’adsorption diminue fortement lorsque l’humidité relative dépasse environ 70 %. Dans ce cas, il peut rapidement devenir saturé et perdre son efficacité.

Par ailleurs, les sachets de gel de silice contiennent des billes mobiles. Dans les équipements soumis à des mouvements ou des vibrations, ces sachets peuvent se déplacer et endommager les composants internes du boîtier.

Solution durable : Air Sponge AS-B

Le produit breveté AS-B est un absorbant d’humidité conçu pour éviter la condensation dans des conditions particulièrement exigeantes :

  • Forte humidité ambiante,
  • Chutes rapides de température,
  • Cycles thermiques répétés

Contrairement à certains dessicants classiques, il conserve une forte capacité d’adsorption même lorsque l’humidité relative est élevée.

Pourquoi AS-B est plus performant que le gel de silice ?

Le produit AS-B présente plusieurs avantages :

  • Forte capacité d’adsorption à haute humidité relative,
  • Efficacité maintenue au-delà de 70 % HR
  • Régénération spontanée lorsque l’humidité redescend,
  • Absence de saturation définitive.

Il agit comme un régulateur passif d’humidité, capable de stabiliser l’humidité dans un boîtier électrique étanche. Cette solution fonctionne sans énergie et sans maintenance.

Limitation des risques liés à l’usure des joints

Le produit AS-B peut également réduire les risques en cas d’intrusion d’eau liquide dans un boîtier.

Cela peut se produire lorsque les joints d’étanchéité se détériorent avec le temps.

Dans ce cas, le matériau adsorbant accélère l’évaporation de l’eau liquide et facilite l’extraction de l’humidité présente dans le volume du boîtier.

Un produit durable

Le matériau AS-B a été conçu pour résister à des conditions extrêmes.

Des tests en laboratoire ont montré qu’il peut fonctionner dans des environnements compris entre :

  • −25 °C et 110 °C,
  • 8 % à 100 % d’humidité relative.

Aucune dégradation significative n’a été observée dans ces conditions.

Intégration dans les appareils électroniques

Les étiquettes AS-B sont conçues pour s’intégrer facilement dans les équipements électroniques.

Elles sont :

  • Auto-adhésives,
  • Disponibles en plusieurs formats,
  • Adaptées aux boîtiers électriques étanches,
  • Compatibles avec petits et grands volumes.

Cette solution permet d’intégrer facilement un absorbant d’humidité directement dans l’appareil.

Synthèse

L’humidité dans un appareil électronique est un problème structurel :

  • Les boîtiers IP ne sont pas parfaitement étanches à l’air,
  • La vapeur d’eau pénètre progressivement dans les volumes fermés,
  • La condensation apparaît lors des chutes de température.

Dans ces conditions, l’utilisation d’absorbants d’humidité adaptés aux boîtiers électroniques est souvent indispensable pour éviter la dégradation des équipements.

Le produit Air Sponge AS-B constitue une solution durable et passive pour assurer un contrôle de l’humidité interne, notamment dans les environnements industriels ou extérieurs exigeants.

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