Для того чтобы транспортные средства могли работать в автоматическом или полуавтоматическом режиме, они должны быть оснащены различными датчиками и электронными компонентами, а именно - усовершенствованной системой помощи водителю (ADAS). Чтобы обеспечить безопасность пассажиров и других участников дорожного движения, компоненты ADAS должны надежно функционировать в течение всего срока службы автомобиля.
Однако вода является злейшим врагом всех электронных устройств и датчиков. Поэтому необходимо не только предотвращать попадание жидкой воды, но и защищать от влаги, содержащейся в атмосфере. Таким образом, многие датчики ADAS должны быть не только водонепроницаемыми, но и герметичными.
В потребительской электронике требования к прочности и герметичности полупроводниковой технологии, естественно, значительно ниже, чем к компонентам, критически важным для безопасности автомобилей. Потребительская электроника должна работать в диапазоне температур от 0 до 40 градусов Цельсия, в то время как автомобильная электроника обычно должна надежно функционировать в диапазоне от -40 до 150 градусов Цельсия. С точки зрения технологии датчиков ADAS, требования к датчикам ADAS более строгие по сравнению с потребительской электроникой.
Злейшим врагом всех электрических и электронных компонентов в автомобиле является вода. Защита корпусов электронных компонентов от проникновения воды имеет критическое значение для предотвращения риска короткого замыкания. Датчики ADAS обычно должны соответствовать уровням защиты IP67 или даже IP69K.
Между материалом корпуса и измеряемой скоростью утечки существует тесная связь. Интересно, что требования к пластиковым или стальным корпусам ниже, чем к алюминиевым (см. уровень защиты IP67). Это связано с тем, что легкость, с которой вода проникает через канал определенной длины и диаметра в корпус, значительно влияет на легкость, с которой капли воды могут отделиться от материала корпуса.
Например, требования к алюминию более строгие, чем к пластиковым материалам, потому что капли воды легче отделяются от алюминия. Чтобы гарантировать, что пластиковые корпуса не пропускают воду, можно использовать простой кумулятивный метод для тестирования их утечки гелия, требуя, чтобы скорость утечки не превышала 10^-3 мбар·л/с. Сначала корпус заполняется тестовым газом, а затем помещается в простую камеру накопления. Затем детектор утечки измеряет количество тестового газа, вытекшего из корпуса в камеру накопления в течение установленного времени, и на основе результатов измерения определяется скорость утечки.
Если корпус изготовлен не из пластика или стали, а из алюминия, необходимо провести тестирование на утечку, при котором скорость утечки должна быть в 100 раз меньше. Для тестирования на утечку со скоростью 10^-5 мбар·л/с вакуумная камера с гелиевым тестированием является единственным вариантом. Алюминиевый корпус заполняется гелием, а затем помещается в вакуумированную полость. Вакуумный детектор утечки может обнаружить даже минимальное количество гелия, вытекающего в вакуум.
Однако иногда невозможно заполнить корпус гелием, например, если корпус уже герметичен. В этом случае можно использовать так называемый "метод бомбардировки". В этом методе сначала тестируемый компонент подвергается воздействию среды с гелием, чтобы тестовый газ мог проникнуть внутрь корпуса через любые точки утечки. Только после этого тестируемый компонент помещается в вакуумную камеру и, как описано выше, обнаруживается вытекающий гелий.