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知识分享 | 可靠性恒定温度试验十个注意事项

更新时间:2023-11-29  |  点击率:200

        环境可靠性试验是评价产品可靠性的主要试验方法之一,通过模拟各种环境条件,测试产品的性能。


        环境可靠性试验常见的项目有以下这些:高温试验、低温试验、温度快速变化试验、温度冲击试验、恒定温湿度试验、温湿度循环试验、盐雾试验、防水防尘试验、紫外老化试验和氙灯老化试验等。


        其中,本文将对可靠性恒定温度试验十个注意事项进行详解。


低温开关机关机时间 


        低温开关机的关机时间多长才合适?这是此试验的关键,基本原则就是在产品开机后发热引起的温度上升在关机时间能够降低到和环境试验箱内的环境温度一致,这里的一致是指产品所有部件的温度,而不是某些特定的部件。 


        对于某些复杂产品如果无法预估的,则可以通过试验来确定这一时间。测试方法为在产品内部不同的器件上放置温度传感器,进行实际测试来了解温度恢复的变化率,最终确定多长时间可以恢复至于环境温度一致。


试验温度的恢复 


        试验样品进行温度试验条件恢复时达到平衡状态的时间取决于它的热惯性,即取决于试验样品的形状、质量和结构。通常恢复时间为1小时,对于特定样品尤其是设备类试验样品可能需要重新评估来确定相应的恢复时间。 


        对于工作恒定温度试验经常会碰到试验的结束时间是晚上或者周末,这时候就会碰到如何应对这样的问题。一般建议在试验时间结束后恢复到常温(25度),并保持温度试验箱工作来维持在这个温度直到第二天或者工作日。为了要保持温度试验箱工作室因为对于有些发热较大的产品如果温度试验箱关机后空气不流通,会因为产品的发热而导致环境温度的上升,很有可能环境温度会超出试验的范围而导致失效,严重的甚至会导致火灾的发生。另外需要注意的是需要保持样品持续工作,不能够进行断电或者终止所执行的程序或者功能。 


        对于某些时候要求在试验结束前进行功能检查的,这时候需要考虑是否继续保持试验温度,等到工作时间后检查完所有的功能再恢复到常温。当然了其实延长试验时间一晚或者一两天对于试验结果一般影响不大,这样的风险很低。如果提前恢复到常温的,则工作时间回来后需要再次调整温度试验箱的温度到试验温度,消费电子产品需要至少工作一小时后再进行相关功能检测。


温度试验箱内样品摆放


        试验样品在试验箱内的摆放以不影响试验箱内的空气对流为原则,可以多层摆放。下图是几个摆放示意图,其中A和C是正确的摆放方式,B摆放方式会影响试验箱内的空气对流,不推荐。


        不同的试验箱所能够容纳的试验样品不同,下表为典型的试验箱和相应的尺寸推荐,详细的尺寸参考下图,最为关键的是样品和试验箱四壁的最小距离,对于防止多个样品时,样品之间的最小距离可以同样参考下表的推荐值。 


尺寸

容量(L)

距离  (mm)

最小距离(mm)

≧1000

L/10

50

>1000, ≦2000

L/10

100

>2000

L/10

150


试验样品预检测 


        样品在试验前必须进行样品的预检测,其中最为重要的就是需要把试验中需要用到的软件或者其它工具在试验前常温下持续试验半个小时以上,对于试验中出现的任何问题都需要进行记录,对于试验过程中发现问题的样品不建议用来进行恒定温度试验,除非此次试验只是为了用来发现问题,而且试验结果不能够作为最终判断依据。一般建议对常温条件下就会发现问题的样品,在解决完问题后再进行恒定温度试验。


试验箱风速 


        建议试验箱风速对样品表面的温度影响低于5度,如果可以能建议试验箱风速低于0.5m/s,这适用于所有温湿度环境试验项目。


试验箱温度变化率 


        试验箱的平均温度变化率不得高于1度每分钟。此值基于不长于5分钟的温度变化率的平均值。


试验箱进风温度 


        试验箱温度稳定后的进风温度必须在确定温度的±2度,如果是因为温湿度的尺寸因素而无法保证此精度的,在-25度以上的温度可以接受±3度的精度,而对于-25度至-65度可以接受±5度的精度。


温度曲线设置 


        部分厂家的温度试验箱的温度设置提供两种选项,一种是达到设定温度的某个范围即认为达到设定温度就开始计算下一步程序的执行时间,另外一种则是达到设定温度后才开始认定达到设定温度。 


建议如果在有选择的情况下选择后一种设置,以确保试验时间满足要求,虽然几分钟的差异在可接受的范围内,但是保险起见还是应该选择后者。 


        此建议适用于所有使用温湿度试验箱的温度相关试验。


试验中断 


        对于试验条件的中断时间在允许误差范围内的不记为一次中断(例如温度试验箱电力供应短时中断后恢复,但是温度试验箱内的环境温度未收影响)。如果试验条件的中断时间超过了误差允许范围,则需要继续恢复试验条件进行试验以保证试验中断前的时间和试验中断后恢复试验条件后的持续试验时间的总和满足试验要求。 


        但是如果出现试验中断的,推荐此次试验做无效处理,此项试验需要重新执行,最终以重新执行的试验结果为准。


试验产品的托架 


        通常试验箱设备厂商所提供的多位金属不锈钢托架。试验的目的是为了模拟最终的实际使用环境,通常产品放置在金属架上或者热的良导体上的可能性较低,所以在试验时不推荐产品直接放置在托架上,通常需要另外准备导热较差的材料放置在托架上,而最终产品放置在导热较差的材料上进行试验。


        建议大家购买木板来放置在金属架上,产品最终放置在木板上进行试验。此处需要注意的是由于木板会受到反复的温度变化,所以需要购买变形小的木板,否则长期使用会发生严重变形而无法使用。另外木板的厚度建议200mm以上,且面积大于所放置的产品投影面积,产品实际放置时不得超出木板的区域。


        广电计量拥有多种规格的检测设备可开展温湿度环境试验,测试能力分布在广州、无锡、上海、北京等全国18个城市,可高效地为您提供专业的温湿度环境试验和产品评价。


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