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GB/T 2423.1-2008 電工電子產品環境試驗 第2部分試驗方法 試驗A 低溫

作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2023.09.19
1 范圍
GB/T 2423的本部分規定的低溫試驗適用于非散熱和散熱試驗樣品。 試驗Ab 和試驗Ad與早期版本無實質性的差異,增加試驗Ae 的目的主要是檢測那些要求在整個試驗過程包括降溫調節期間都要通電運行的設備。
本低溫試驗的目的僅限千用來確定元件、設備或其他產品在低溫環境下使用、運輸或貯存的能力。 本低溫試驗不能用來評價試驗樣品耐溫度變化的能力和在溫度變化環境下的運行能力,在這種情況下,應采用GB/T 2423. 22. 
本低溫試驗方法細分為以下幾種: 
非散熱試驗樣品低溫試驗:試驗Ab,溫度漸變。
散熱試驗樣品低溫試驗 :
?試驗Ad,溫度漸變;
?試驗Ae,溫度漸變,試驗樣品在整個試驗過程通電。
本部分給出的試驗方法通常用于試驗期間能達到溫度穩定的試驗樣品.
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過GB/T 2423的本部分的引用而成為本部分的條款。 凡是注日期的引用文 件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本部分,然而,鼓勵根據本部分達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本部分。
GB/T 2421 電工電子產品環境試驗 第1部分 : 總則(GB/T 2421-1999,idt IEC 60068-1:1988) 
GB/T 2422 電工電子產品環境試驗 術語(GB/T 2422一 1995, eqv IEC 60068-5-2: 1990) 
GB/T 2423. 22 電工電子產品環境試驗 第2部分 :試驗方法 試驗N:溫度變化(GB/T 2423. 22一2002, IEC 60068-2-14: 1984, IDT) 
GB/T 2424. 1 電工電子產品環境試驗 高溫低溫試驗導則(GB/T 2424. 1-2005, IEC 60068-3- 1 : 197 4, IDT) 
GB/T 2424. 5 電工電子產品環境試驗 溫度試驗箱性能確認(GB/T 2424. 5--- 2006, IEC 60068-3-5 : 2001, IDT) 
GB/T 2424. 7 電工電子產品環境試驗 試驗A和試驗B(帶負載)用溫度試驗箱的測董(GB/T 2424. 7一 2006, IEC 60068-3-7: 2001, IDT) 
IEC 60721(所有部分) 環境條件分級
3 術語和定義
GB/T 2422確立的以及下列術語和定義適用于本部分。
3. 1
工作空間低氣流速度
指工作空間的調節氣流速度,能維持設定的條件,但也足夠低,以致試驗樣品上任意點的溫度不會由于空氣循環的影響而降低5K以上(如果可能,不大于0.5 m/s)。
3.2 
工作空間高氣流速度
指工作空間的調節氣流速度,為了維持設定的條件,同時使得試驗樣品上任意點的溫度由于空氣循 環的影響而降低SK以上.
4 非散熱試驗樣品與散熱試驗樣品試驗方法應用對比
4.1 總則
溫度試驗箱的制造和確認按照GB/T2424. 5和GB/T2424. 7的規定進行。
高溫和低溫試驗導則見GB/T2424. 1,總則見GB/T2421. 
只有在以下情況下,才認為試驗樣品是散熱的:當溫度達到穩定時(見GB/T 2421中相應內容),在 自由空氣的條件下(例如,低氣流速度循環)測量的試驗樣品表面最熱點的溫度超過試驗樣品周圍空氣 溫度SK以上。 當相關規范要求進行貯存或運輸試驗,或未指定在試驗期間施加負載,低溫試驗Ab是 適用的.
4. 2 工作空間是高氣流速度或是低氣流速度的確定
在測量和試驗的標準環境條件下(見GB/T 2421),以及氣流速度<0. 2 m/s,按照待試驗的低溫條 件下的規定給試驗樣品通電或加電氣負載.
當試驗祥品的溫度達到穩定,應使用合適的監測裝置測量試驗樣品上或其周圍若干個有代表性的位置的溫度。 之后,每一個位置的溫升應予以記錄。
開啟試驗箱的通風裝置使空氣循環,當溫度達到穩定時,重新測社上述位置處的溫度。 如果此次測 得的溫度與上次無空氣流動時測得的溫度相差超過SK(或相關規范規定的其他值),應在檢測報告中 記錄這些溫度值,并且認為該試驗箱具有高氣流速度循環。 然后給試驗樣品斷電,并去掉任何負載 條件。
4. 3 非散熱試驗樣品的試驗
在溫度漸變試驗Ab中,試驗樣品放入處于試驗室溫度的試驗箱中,然后慢慢降低試驗箱中溫度, 防止由于溫度改變而對試驗樣品產生有害作用。 建議采用高氣流速度循環,因為這樣可以減少達到溫 度穩定所需要的時間.
4.4 散熱試驗樣品的試驗?)
試驗Ad和試驗Ae描述了散熱試驗樣品在低氣流速度循環下的試驗程序. 這允許試驗樣品的局部發熱點在其內部擴展的情況,類似于安裝后的產品在應用中發生的情況。
4.5 溫度監控
應使用溫度傳感器來測量試驗箱里的空氣溫度,溫度傳感器的位置離試驗樣品的距離應確保其受 熱擴散的影響可忽略不計. 應適當注意以避免熱輻射影響這些測量,更多信息見GB/T 2424. 5. 
4.6 包裝
對于貯存和運輸試驗,設備可以帶包裝進行試驗。 然而,由于本部分規定的低溫試驗是穩態試驗,
設備最終將穩定在試驗箱溫度,所以,應去掉包裝進行試驗,除非相關規范要求帶包裝,或者發熱元件是與包裝合為一體的。
 4. 7 圖示

GBT24231

5 試驗描述
5. 1 總則
試驗Ab、 試驗Ad和試驗Ae是相似的,差異見5.2.2、5.3. 2和5.4.2,從第6章開始的其他部分是這些試驗共同的。 試驗箱內的溫度變化速率不應超過1 K/min(不超過5 min 時間的平均值)。 相關規范應規定試驗樣品試驗時的功能要求。
應注意試驗樣品的任何冷卻裝置要符合相關規范的要求.
5.2 試驗Ab:非散熱試驗樣品溫度漸變的低溫試驗
5. 2. 1 目的
本試驗方法用來進行非散熱試驗樣品的低溫試驗,試驗樣品在低溫條件下放置足夠長時間以達到 溫度穩定。
5.2.2 概述
將試驗樣品放人溫度為試驗室溫度的試驗箱中,然后將溫度調節到符合相關規范規定的嚴酷等級 溫度. 當試驗樣品溫度達到穩定后,在該條件下暴露到規定的持續時間。 對于試驗時需要通電運行的試驗樣品(即使它們不屬于散熱試驗樣品),應在試驗樣品溫度達到穩定后通電,根據需要進行功能檢測。 這種情況下,可能還需要一段時間達到溫度穩定,然后試驗樣品在該低溫條件下暴露到相關規范規定的持續時間.
試驗樣品通常在非工作狀態下進行試驗.
本試驗通常采用高氣流速度循環。
5. 3 試驗Ad:散熱試驗樣品溫度漸變的低溫試驗一一試驗樣品在溫度開始穩定后通電
5. 3. 1 目的
本試驗方法用來進行散熱試驗樣品的低溫試驗,試驗樣品在低溫條件下放置足夠長時間以達到溫 度穩定。
5. 3. 2 概述
如果需要,可通過試驗確定試驗箱能否滿足低氣流速度的要求。 將試驗樣品放入溫度為試驗室溫度的試驗箱中,然后將溫度調節到符合相關規范規定的嚴酷等級溫度。
給試驗樣品通電或加電負載,檢查試驗樣品以確定其功能是否符合相關規范的要求。 試驗樣品應按照相關規范規定的工作循環和負載條件(如可行時)處于運行狀態.
當試驗樣品的溫度達到穩定后,在該條件下暴露到相關規范規定的持續時間.
本試驗通常采用低氣流速度循環。
5.4 試驗 Ae, 散熱試驗樣品溫度漸變的低溫試驗一一·試驗樣品在整個試驗過程通電
5. 4. 1 目的
本試驗方法用來進行散熱試驗樣品的低溫試驗,試驗樣品在低溫條件下放置足夠長時間以達到溫
度穩定,并且要求試驗樣品在整個試驗過程中通電
D
5.4.2 概述
如果需要,可通過試驗確定試驗箱能否滿足低氣流速度的要求。 將試驗樣品放人溫度為試驗室溫度的試驗箱中,給試驗樣品通電并根據需要進行功能檢測(見5. 4. 3)。
然后將溫度詢節到符合相關規范規定的嚴酷等級溫度. 當試驗樣品的溫度達到穩定后,在該條件 下暴露到規定的持續時間。
本試驗通常采用低氣流速度循環
5. 4.3 給試驗樣品通電
然后給試驗樣品通電或加電負載,檢查試驗樣品以確定其功能是否符合相關規范的要求. 試驗樣品應按照相關規范規定的工作循環和負載條件(如可行時)處于運行狀態。
6 試驗程序
6.1 性能確認
GB/T 2424. 5 給出了溫度試驗箱的性能確認指南. GB/T 2424. 1 給出了試驗 A 和試驗 B 的一般操作指南。
與散熱試驗樣品的尺寸和數量相比,試驗箱應該足夠大。
6.2 工作空間
試驗樣品應能完全容納入試驗箱的工作空間內.
穩定狀態時,流向試驗樣品的空氣溫度應處于試驗嚴酷等級溫度的士2K范圍內。 工作空間的空 氣溫度應按照4.5來測量.
注:當由于試驗箱尺寸的原因,不能維持上述容差時,容差可以放寬, 試驗溫度大于等于— 25'C時為土3 K:試驗
溫度大于等于- 65°C,但小于-25°C為土5 K. 當采用了上述容差,則應在試驗報告中指明?!纾?br> 6.3 熱糯射
應盡可能限制試驗樣品通過熱輻射方式傳熱的能力,這通常是采取遮擋試驗樣品的發熱或冷卻元 件,以及確保構成試驗箱內壁各部件的溫度與調節空氣的溫度無明顯差異的方式來實現.
6.4 帶人工冷卻裝置的試驗樣品
相關規范應規定試驗樣品的冷卻介質的特性。 當冷卻介質是空氣時,應注意使空氣不受到污染,并 保持足夠干燥,避免潮濕方面的問題.
6.5 安裝
試驗樣品安裝和連接時的熱傳導和其他相關特性應在有關規范中規定. 當試驗樣品使用時是安裝 在特定的裝置中時,在試驗時應使用這些裝置.
6.6 嚴酷等級
相關規范應規定由溫度和試驗持續時間表示的試驗嚴酷等級,嚴酷等級應:
a) 從6.6. 1和6.6. 2所給的數值中選??;
b) 從已知的環境得出,如果該環境給出顯著差異的數值;
c) 引自其他知名的相關數據源(例如IEC60721)。
6. 6. 1 溫度
? -65 °C
? -55 °C
? -50 °C
? -40 °C
? -33 °C
? -25 °C
? -20 °C
? -10°C
? -5 °C
? +5 °C
6.6.2 持續時間
? 2 h
? 16 h
? 72 h
? 96 h
當本試驗方法結合耐久性和可靠性相關的試驗使用時,應注意相關標準或規范給出的關于此類試驗持續時間的特定建議。
6. 7 預處理
預處理按相關規范的要求進行。
6.8 初始檢測
試驗樣品的初始狀態可通過目視檢查和(或)按相關規范要求進行功能檢測獲得。
6.9 條件試驗
試驗樣品應按相關規范的詳細規定在低溫條件下暴露至規定的待續時間。
對于試驗樣品不能達到溫度穩定的例外情況,試驗持續時間是從試驗樣品通電時開始計算的。典型地,這種情況是由那些具有長時間工作循環的樣品引起的。
6. 10 中間檢測
相關規范可能要求在條件試驗中間或條件試驗結束時(試驗樣品仍在試驗箱中)進行加負載和(或) 測量。如果要求進行這種測量,相關規范應對這種測量的內容及時間間隔進行規定。對于這種測量,試驗樣品不應移出試驗箱。
注:如果要求知道某種試驗樣品在規定的試驗持續時間結束之前的性能,應該為每一不同的試驗持續時間準備一個單獨批次的試驗樣品.每一批次的樣品應單獨進行恢復和最后檢測.
6. 11 最后的線性升溫
如果試驗樣品在試驗期間保持在運行狀態或負載條件下,應在溫度上升前斷電或卸掉負載,但試驗Ae除外,因為該試驗要求試驗樣品在整個恢復期間保持通電運行狀態。
當規定的試驗持續期結束時,試驗樣品應保持在試驗箱內,然后將溫度慢慢升至試驗標準條件的溫度偏差范圍內。試驗箱內的溫度變化應不超過1K/min(不超過5min時間的平均值)。
6. 12 恢復
試驗樣品應在試驗箱內經過恢復過程或其他合適過程。 應采取合適的步驟按要求去除水滴,并不損害試驗樣品.
試驗樣品在標準環境條件下進行恢復,恢復時間應足夠使溫度達到穩定,至少1 h。 
如果相關規范要求,試驗祥品應在恢復期間連續通電或加載井測量.
如果上述標準條件不適合待檢測的試驗樣品,相關規范可要求其他的恢復條件。
6. 13 最后檢測
應對試驗樣品進行目視檢查以及相關規范要求的性能檢測。
7 相關規范應給出的信息
當相關規范包含試驗凡低溫時,應給出下列適用項目的細節:
a) 試驗類型;
b) 預處理;
c) 初始檢測;
d) 安裝和支撐的詳細描述;
e) 試驗樣品(包含冷卻系統)在條件試驗期間的狀態;
f) 嚴酷等級,即溫度和試驗持續時間;
g) 溫度變化速率 ;
h) 條件試驗期間的測量和(或)加負載;
i) 恢復(如果是非標準條件);
j)             最后檢測;
k) 供需雙方同意的對試驗程序的任何偏離,
l) 不能獲得低氣流速度時(見4.2)的溫度差異。
8 試驗報告中應給出的信息
試驗報告中應至少給出下列信息,
a) 客戶(名稱和地址);
b) 檢測實驗室(名稱和地址,如果有,還包括合格認可的詳細信息);
c) 檢測日期;
d) 試驗類型(Ab,Ad,Ae) ;
e) 試驗目的(開發、質量鑒定等);
f) 試驗標準,版本(注日期對本部分的引用);
g) 相關試驗室檢測程序(代號和發行號);
h) 試驗樣品描述(工程圖、照片、數董、結構、狀態等);
i) 試驗箱標識(制造商、型號、唯一性標識符等);
j)             試驗箱的性能(設定溫度點控制、氣流等);
k) 氣流速度和方向(流向試驗樣品的空氣流速和方向);
l) 測量系統的不確定度;
m) 校準日期(最近一次校準和下一次應校準的日期);
n) 初始、中間和最后檢測;
o) 要求的嚴酷等級(從試驗規范中);
p) 試驗的嚴酷等級(測量點、數據等);
q) 試驗樣品的性能(功能檢測的結果等);
r) 試驗期間的觀察結果及采取的措施;
s) 試驗總結;
t) 分發。
注:宜為每一項試驗填寫一份日志,該日志可附在報告中.
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本文標簽: GB/T 2423.1-2008

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