高低溫試驗 - 低溫試驗概論

高低溫試驗 - 低溫試驗概論

全球全年溫度通常在 0℃ ~ +40℃ 的範圍內，一般冬天時低溫常介於 -32℃ ~ -46℃之間， -51℃ 出現機率則小於 20%。

不同類型的產品采用的測試條件也不同，例如：

▲ 消費性電子環境試驗溫度通常介於 +5℃~ -5℃ 之間。
▲ 網通類產品與工業用產品因使用壽命考量通常介於 -5℃~-20℃ 之間。
▲ 長期戶外使用之產品則建議其耐環境溫度至少應-30℃才能有足夠的可靠度水準。
▲ IEC 對於試驗前處理、試驗後處理、升溫速度、溫度穩定定義、低溫箱負載條件、被測物與低溫箱體積比等均有予以規範。

在應用上通常區分為「低溫儲存試驗 Low Temperature Storage Test」與「低溫操作試驗 Low Temperature Operating Test」。

進行「低溫操作試驗」時強烈建議須執行「低溫啟動試驗 Cold start test」，因在產品經驗中多數產品均存在著在低溫下出現電源無法啟動現象。若能在執行低溫試驗時伴隨著產品最低工作電壓一並進行則更佳。

◎ 依據「IEC-60068-2-1 耐寒低溫試驗 Cold Test」規範之規定，分為三種測試方法：

◆ Test Ab:非發熱試件之低溫漸變非操作試驗：
    1. 靜態測試，測試過程中應不加電。
    2. 試件於室溫下置入櫃內，櫃溫之溫度變化每分鐘不超過 1℃。
    3. 將溫度降至相關規範規定之溫度及持續時間。
    4. 測試後溫度回復至大氣壓下，且試件回復原狀況後在進行量測。

◆ Test Ad:發熱試件之低溫漸變操作試驗：
    1. 動態測試，溫度達到測試溫度且穩定後，試件通電。
    2. 試件於室溫下置入櫃內，櫃溫之溫度變化每分鐘不超過 1℃。
    3. 將溫度降至相關規範規定之溫度及持續時間。
    4. 測試後溫度回復至大氣壓下，且試件回復原狀況後在進行量測。

◆ Test Ae:熱試件之低溫漸變操作試驗：
    1. 動態測試，測試過程中，試件全程通電。
    2. 試件於室溫下置入櫃內，櫃溫之溫度變化每分鐘不超過 1℃
    3. 將溫度降至相關規範規定之溫度及持續時間。
    4. 測試後溫度回復至大氣壓下，且試件回復原狀況後在進行量測。

◆ 溫度範圍：
    +5, -5, -10, -20, -25, -33, -40, -50, -55, -65℃。

◆ 測試時間：
    2, 16, 72, 96 小時。