Nopean lämpötilanmuutoksen kostea lämpötestauskammio viittaa menetelmään, jolla seulotaan sääolosuhteita, lämpö- tai mekaanista rasitusta, joka voi aiheuttaa näytteen ennenaikaisen vikaantumisen. Se voi esimerkiksi löytää vikoja elektronisen moduulin suunnittelussa, materiaaleissa tai tuotannossa. Jännitystestaus (ESS) -teknologia voi havaita varhaiset viat kehitys- ja tuotantovaiheissa, vähentää suunnitteluvalintavirheistä tai huonoista valmistusprosesseista johtuvien vikojen riskiä ja parantaa huomattavasti tuotteen luotettavuutta. Ympäristörasitustestauksen avulla voidaan löytää epäluotettavia järjestelmiä, jotka ovat jo siirtyneet tuotantotestausvaiheeseen. Sitä on käytetty standardimenetelmänä laadun parantamiseen tuotteen normaalin käyttöiän tehokkaaksi pidentämiseksi. SES-järjestelmässä on automaattiset säätötoiminnot jäähdytykselle, lämmitykselle, kosteudenpoistolle ja kostutukselle (kosteustoiminto on vain SES-järjestelmässä). Sitä käytetään pääasiassa lämpötilarasitustestaukseen. Sitä voidaan käyttää myös perinteisissä korkean lämpötilan, matalan lämpötilan, korkean ja matalan lämpötilan sykleissä, vakiokosteudessa, lämmössä ja kosteudessa. Ympäristötestejä, kuten kostea lämpö, lämpötilan ja kosteuden yhdistelmä jne.
Ominaisuudet:
Lämpötilan muutosnopeus 5 ℃ / min 10 ℃ / min 15 ℃ / min 20 ℃ / min iso-keskilämpötila
Kosteuslaatikko on suunniteltu tiivistymättömäksi testitulosten virheellisen arvioinnin välttämiseksi.
Ohjelmoitava kuorman virtalähde 4 ON/OFF-lähtöohjaus testattavan laitteen turvallisuuden suojaamiseksi
Laajennettavissa oleva mobiilisovelluksen hallinta. Laajennettavat etäpalvelutoiminnot.
Ympäristöystävällinen kylmäaineen virtauksen säätö, energiansäästö ja virransäästö, nopea lämmitys- ja jäähdytysnopeus
Testattavan tuotteen itsenäinen kondenssisuojaustoiminto ja lämpötila, ei tuulen- ja savunsuojaustoimintoa
Ainutlaatuinen toimintatila, jossa testin jälkeen kaappi palaa huoneenlämpöön suojatakseen testattavaa tuotetta
Skaalautuva verkkovideovalvonta, synkronoitu datatestauksen kanssa
Ohjausjärjestelmän huoltoautomaatio ja vikatapausten ohjelmistosuunnittelutoiminto
Värinäyttö 32-bittinen ohjausjärjestelmä E Ethernet E -hallinta, UCB-tiedonsiirtotoiminto
Erityisesti suunniteltu kuivailmapuhdistus suojaamaan testattavaa tuotetta pintakondenssin aiheuttamilta nopeilta lämpötilanmuutoksilta
Teollisuuden alhainen kosteusalue 20 ℃ / 10 %:n säätökyky
Varustettu automaattisella vedenjakelujärjestelmällä, puhtaan veden suodatusjärjestelmällä ja vedenpuutteen muistutustoiminnolla
Täyttää elektronisten laitteiden rasitustestauksen, lyijyttömän prosessin, MIL-STD-2164, MIL-344A-4-16, MIL-2164A-19, NABMAT-9492, GJB-1032-90, GJB/Z34-5.1.6, IPC-9701... ja muut testivaatimukset. Huomautus: Lämpötilan ja kosteuden jakautumisen tasaisuuden testausmenetelmä perustuu sisälaatikon ja kunkin sivun välisen etäisyyden tehokkaaseen tilan mittaukseen 1/10 (GB5170.18-87)
Elektronisten tuotteiden toimintaprosessissa ympäristörasitukseen kuuluvat sähköisen rasituksen, kuten sähkökuorman jännitteen ja virran, lisäksi myös korkeat lämpötilat ja lämpötilavaihtelut, mekaaninen tärinä ja iskut, kosteus ja suolasumu, sähkömagneettisen kentän häiriöt jne. Edellä mainitun ympäristörasituksen vaikutuksesta tuote voi heiketä suorituskyvyn heikkenemisenä, parametrien ajautumisena, materiaalin korroosiona jne. tai jopa vikaantumisena.
Kun elektroniikkatuotteet on valmistettu, seulonnasta, varastoinnista, kuljetuksesta käyttöön ja huoltoon, ne kaikki altistuvat ympäristörasituksille, jotka aiheuttavat tuotteen fysikaalisten, kemiallisten, mekaanisten ja sähköisten ominaisuuksien jatkuvaa muuttumista. Muutosprosessi voi olla hidas tai ohimenevä, ja se riippuu täysin ympäristörasituksen tyypistä ja suuruudesta.
Vakiotilan lämpötilarasitus viittaa elektronisen tuotteen vastelämpötilaan sen toimiessa tai säilytettäessä tietyssä lämpötilaympäristössä. Kun vastelämpötila ylittää tuotteen kestämän rajan, komponenttituote ei pysty toimimaan määritellyn sähköparametrialueen sisällä, mikä voi aiheuttaa tuotemateriaalin pehmenemistä ja muodonmuutoksia tai eristyskyvyn heikkenemistä tai jopa palamista ylikuumenemisen vuoksi. Tuote altistuu tällöin korkealle lämpötilalle. Jännitys ja korkean lämpötilan ylikuormitus voivat aiheuttaa tuotteen vikaantumisen lyhyessä ajassa. Kun vastelämpötila ei ylitä tuotteen määritettyä käyttölämpötila-aluetta, vakiotilan lämpötilarasituksen vaikutus ilmenee pitkäaikaisena vaikutuksena. Ajan vaikutus aiheuttaa tuotemateriaalin asteittaista vanhenemista ja sähköisten suorituskykyparametrien ajautumista tai heikkenemistä, mikä lopulta johtaa tuotteen vikaantumiseen. Tuotteen lämpötilarasituksena tässä vaiheessa on kyse pitkäaikaisesta lämpötilarasituksesta. Elektronisten tuotteiden kokema vakiotilan lämpötilarasitus johtuu tuotteen ympäristön lämpötilakuormituksesta ja sen oman virrankulutuksen tuottamasta lämmöstä. Esimerkiksi lämmönpoistojärjestelmän vikaantumisen ja laitteen korkean lämpötilan lämpövuodon vuoksi komponentin lämpötila ylittää sallitun lämpötilan ylärajan. Komponentti altistuu korkealle lämpötilalle. Rasitus: Pitkäaikaisessa vakaassa käyttöolosuhteissa varastointiympäristön lämpötilassa tuote kestää pitkäaikaista lämpötilarasitustaan. Elektronisten tuotteiden korkeiden lämpötilojen kestävyyden rajakyky voidaan määrittää porrastetulla korkean lämpötilan paistokokeella, ja elektronisten tuotteiden käyttöikä pitkäaikaisessa lämpötilassa voidaan arvioida tasaisen tilan käyttöiän testillä (korkean lämpötilan kiihtyvyys).
Muuttuva lämpötilarasitus tarkoittaa, että elektronisten tuotteiden ollessa muuttuvassa lämpötilatilassa tuotteen toiminnallisten materiaalien lämpölaajenemiskertoimien erojen vuoksi materiaalin rajapintaan kohdistuu lämpötilan muutosten aiheuttama lämpörasitus. Kun lämpötila muuttuu rajusti, tuote voi haljeta ja rikkoutua materiaalin rajapinnassa välittömästi. Tällöin tuote altistuu lämpötilan muutoksesta johtuvalle ylikuormitukselle tai lämpötilashokkirasitukselle; kun lämpötilan muutos on suhteellisen hidas, muuttuvan lämpötilarasituksen vaikutus ilmenee pitkään. Materiaalin rajapinta kestää edelleen lämpötilan muutoksen aiheuttamaa lämpörasitusta, ja joillakin mikroalueilla voi esiintyä mikrohalkeamia. Nämä vauriot kasaantuvat vähitellen ja lopulta johtavat tuotteen materiaalin rajapinnan halkeamiseen tai rikkoutumiseen. Tällöin tuote altistuu pitkäaikaiselle lämpötilalle. Muuttuva rasitus tai lämpötilan syklinen rasitus. Elektronisten tuotteiden kestämä muuttuva lämpötilarasitus johtuu tuotteen sijaintiympäristön lämpötilan muutoksesta ja sen omasta kytkentätilasta. Esimerkiksi siirryttäessä lämpimästä sisätilasta kylmään ulkotilaan, voimakkaan auringonsäteilyn, äkillisen sateen tai veteen upotuksen aikana, nopeiden lämpötilan muutosten aikana maasta korkealle lentokoneessa, ajoittaisen työskentelyn aikana kylmässä ympäristössä, nousevan ja takaisin paistavan auringon vuoksi avaruudessa. Mikropiirimoduulien muutosten, uudelleenjuottamisen ja uudelleentyöstön tapauksessa tuote altistetaan lämpötilashokkirasitukselle; laitteita aiheuttavat säännölliset luonnollisen ilmaston lämpötilan muutokset, ajoittaiset työolosuhteet, itse laitejärjestelmän käyttölämpötilan muutokset ja tietoliikennelaitteiden puheluiden äänenvoimakkuuden muutokset. Virrankulutuksen vaihteluiden tapauksessa tuote altistetaan lämpötilasykliselle rasitukselle. Lämpöshokkitestiä voidaan käyttää elektronisten tuotteiden kestävyyden arvioimiseen äkillisille lämpötilan muutoksille altistuksessa, ja lämpötilasyklitestiä voidaan käyttää elektronisten tuotteiden kyvyn arvioimiseen toimia pitkään vaihtelevissa korkeissa ja matalissa lämpötiloissa.
2. Mekaaninen rasitus
Elektronisten tuotteiden mekaaninen rasitus käsittää kolmenlaisia rasituksia: mekaanisen tärinän, mekaanisen iskun ja jatkuvan kiihtyvyyden (keskipakoisvoiman).
Mekaaninen värähtelyrasitus tarkoittaa mekaanista rasitusta, jonka elektroniset tuotteet aiheuttavat liikkuessaan edestakaisin tietyn tasapainoasennon ympäri ulkoisten ympäristövoimien vaikutuksesta. Mekaaninen värähtely luokitellaan vapaaksi värähtelyksi, pakotetuksi värähtelyksi ja itsevirittyneeksi värähtelyksi sen syiden mukaan. Mekaanisen värähtelyn liikelain mukaan on olemassa sinimuotoinen värähtely ja satunnainen värähtely. Näillä kahdella värähtelymuodolla on tuotteeseen erilaiset tuhoavat voimat, kun taas jälkimmäinen on tuhoisa. Koska värähtely on suurempi, useimmissa värähtelytestien arvioinneissa käytetään satunnaista värähtelytestiä. Mekaanisen värähtelyn vaikutus elektronisiin tuotteisiin sisältää tuotteen muodonmuutoksen, taipumisen, halkeamat, murtumat jne., jotka johtuvat värähtelystä. Pitkäaikaisen värähtelyrasituksen alaiset elektroniset tuotteet aiheuttavat rakenteellisten rajapintamateriaalien halkeilua väsymisen ja mekaanisen väsymisvian vuoksi. Jos näin tapahtuu, resonanssi johtaa ylijännityshalkeiluun, joka aiheuttaa elektronisille tuotteille välittömiä rakenteellisia vaurioita. Elektronisten tuotteiden mekaaninen värähtelyrasitus johtuu työympäristön mekaanisesta kuormituksesta, kuten lentokoneiden, ajoneuvojen, laivojen, ilma-alusten ja maanpäällisten mekaanisten rakenteiden pyörimisestä, pulsaatiosta, värähtelystä ja muista ympäristön mekaanisista kuormituksista, erityisesti silloin, kun tuotetta kuljetetaan ei-työtilassa. Ja koska se on ajoneuvoon asennettu tai ilmassa oleva komponentti käytössä työolosuhteissa, sen on väistämättä kestettävä mekaanista värähtelyrasitusta. Mekaanista värähtelytestiä (erityisesti satunnaista värähtelytestiä) voidaan käyttää elektronisten tuotteiden sopeutumiskyvyn arvioimiseen toistuvaan mekaaniseen värähtelyyn käytön aikana.
Mekaaninen iskujännitys tarkoittaa mekaanista rasitusta, joka johtuu elektronisen tuotteen ja toisen esineen (tai komponentin) välisestä yksittäisestä suorasta vuorovaikutuksesta ulkoisten ympäristövoimien vaikutuksesta, mikä johtaa tuotteen voiman, siirtymän, nopeuden tai kiihtyvyyden äkilliseen muutokseen hetkessä. Mekaanisen iskujännityksen vaikutuksesta tuote voi vapauttaa ja siirtää huomattavaa energiaa hyvin lyhyessä ajassa, mikä aiheuttaa tuotteelle vakavia vaurioita, kuten elektronisen tuotteen toimintahäiriön, välittömän aukon/oikosulun sekä kootun pakkausrakenteen halkeamisen ja murtumisen. Toisin kuin pitkäaikaisen tärinän aiheuttama kumulatiivinen vaurio, mekaanisen iskun aiheuttama vaurio tuotteelle ilmenee keskittyneenä energian vapautumisena. Mekaanisen iskutestin suuruus on suurempi ja iskupulssin kesto on lyhyempi. Tuotetta vahingoittava huippuarvo on pääpulssi. Sen kesto on vain muutamasta millisekunnista kymmeniin millisekunteihin, ja pääpulssin jälkeinen värähtely vaimenee nopeasti. Tämän mekaanisen iskujännityksen suuruus määräytyy huippukiihtyvyyden ja iskupulssin keston perusteella. Huippukiihtyvyyden suuruus heijastaa tuotteeseen kohdistetun iskuvoiman suuruutta, ja iskupulssin keston vaikutus tuotteeseen liittyy tuotteen ominaistaajuuteen. Elektronisten tuotteiden mekaaninen iskurasitus johtuu elektronisten laitteiden ja varusteiden mekaanisen tilan rajuista muutoksista, kuten hätäjarrutuksesta ja ajoneuvojen törmäyksistä, ilmasta ja lentokoneiden pudotuksista, tykistötulesta, kemiallisen energian räjähdyksistä, ydinräjähdyksistä jne. Mekaaninen isku, äkillinen voima tai äkillinen liike, joka johtuu lastaamisesta ja purkamisesta, kuljetuksesta tai kenttätyöstä, tekee tuotteesta myös kestävän mekaanisen iskun. Mekaanisen iskun testiä voidaan käyttää arvioimaan elektronisten tuotteiden (kuten piirirakenteiden) sopeutumiskykyä toistumattomiin mekaanisiin iskuihin käytön ja kuljetuksen aikana.
Vakiokiihtyvyydellä (keskipakoisvoimalla) tarkoitetaan keskipakoisvoimaa, joka syntyy elektronisten tuotteiden liikkuvan alustan jatkuvasta liikesuunnan muutoksesta. Keskipakoisvoima on käytännössä inertiavoima, joka pitää pyörivän kappaleen poissa pyörimiskeskipisteestä. Keskipakoisvoima ja keskipakoisvoima ovat suuruudeltaan yhtä suuret ja suunnaltaan vastakkaiset. Kun ulkoisen voiman muodostama ja ympyrän keskipisteeseen suuntautuva keskipakoisvoima katoaa, pyörivä kappale ei enää pyöri. Sen sijaan se lentää pois pyörimisradan tangentiaalisessa suunnassa, ja tuote vaurioituu. Keskipakoisvoiman suuruus liittyy liikkuvan kappaleen massaan, liikenopeuteen ja kiihtyvyyteen (pyörimissäteeseen). Elektronisissa komponenteissa, joita ei ole hitsattu tiukasti, keskipakoisvoiman vaikutuksesta tapahtuu ilmiö, jossa komponentit lentävät pois juotosliitosten irtoamisen vuoksi. Tuote on rikkoutunut. Elektronisten tuotteiden aiheuttama keskipakoisvoima johtuu elektronisten laitteiden ja laitteiden jatkuvasti muuttuvista käyttöolosuhteista liikesuunnassa, kuten liikkuvissa ajoneuvoissa, lentokoneissa, raketeissa ja muuttuvissa suunnissa. Siksi elektronisten laitteiden ja sisäisten komponenttien on kestettävä painovoiman lisäksi muuta keskipakoisvoimaa. Vaikutusaika vaihtelee muutamasta sekunnista muutamaan minuuttiin. Esimerkiksi raketin kohdalla, kun suunnanmuutos on suoritettu, keskipakoisvoima häviää ja keskipakoisvoima muuttuu uudelleen ja vaikuttaa uudelleen, mikä voi muodostaa pitkäaikaisen jatkuvan keskipakoisvoiman. Vakiokiihtyvyyskoetta (keskipakoiskoetta) voidaan käyttää elektronisten tuotteiden, erityisesti suurikokoisten pinta-asennuskomponenttien, hitsausrakenteen kestävyyden arviointiin.
3. Kosteusstressi
Kosteusrasituksella tarkoitetaan kosteusrasitusta, jota elektroniset tuotteet kestävät toimiessaan tietyssä ilmankosteudessa. Elektroniset tuotteet ovat erittäin herkkiä kosteudelle. Kun ympäristön suhteellinen kosteus ylittää 30 % RH, tuotteen metallimateriaalit voivat syöpyä ja sähköiset suorituskykyparametrit voivat vaihdella tai olla heikkoja. Esimerkiksi pitkäaikaisissa korkeissa kosteusolosuhteissa eristysmateriaalien eristyskyky heikkenee kosteuden imeytymisen jälkeen, mikä aiheuttaa oikosulkuja tai suurjännitteisiä sähköiskuja; kosketuselektroniset komponentit, kuten pistokkeet, pistorasiat jne., ovat alttiita korroosiolle, kun kosteutta pääsee pintaan, mikä johtaa oksidikalvon muodostumiseen, mikä lisää kosketuslaitteen vastusta ja vakavissa tapauksissa aiheuttaa piirin tukkeutumisen; erittäin kosteassa ympäristössä sumu tai vesihöyry aiheuttaa kipinöitä, kun relekoskettimet aktivoituvat eivätkä ne enää toimi; puolijohdesirut ovat herkempiä vesihöyrylle, kun sirun pinta on vesihöyryn peitossa. Elektronisten komponenttien korroosion estämiseksi käytetään kapselointi- tai hermeettistä pakkaustekniikkaa komponenttien eristämiseksi ulkoilmakehästä ja saasteista. Elektronisten tuotteiden kosteusrasitus johtuu elektronisten laitteiden ja laitteiden työympäristössä kiinnitettyjen materiaalien pinnalla olevasta kosteudesta sekä komponentteihin tunkeutuvasta kosteudesta. Kosteusrasituksen suuruus liittyy ympäristön kosteuden tasoon. Maani kaakkoisrannikolla on korkea ilmankosteus, erityisesti keväällä ja kesällä, kun suhteellinen kosteus ylittää 90 % RH, ja kosteuden vaikutus on väistämätön ongelma. Elektronisten tuotteiden sopeutumiskykyä käyttöön tai varastointiin korkean kosteuden olosuhteissa voidaan arvioida tasaisen kosteuden lämpötestin ja kosteudenkestävyystestin avulla.
4. Suolasumute-stressi
Suolasumurasitus viittaa suolasumurasitukseen materiaalin pinnalla, kun elektroniset tuotteet toimivat ilmakehän dispersioympäristössä, joka koostuu suolaa sisältävistä pienistä pisaroista. Suolasumu on yleensä peräisin meri-ilmastosta ja sisämaan suolajärvi-ilmastosta. Sen pääkomponentit ovat NaCl ja vesihöyry. Na+- ja Cl--ionien olemassaolo on metallimateriaalien korroosion perimmäinen syy. Kun suolasumu tarttuu eristeen pintaan, se vähentää sen pintavastusta, ja kun eriste imee suolaliuoksen, sen tilavuusvastus pienenee neljä kertaluokkaa. Kun suolasumu tarttuu liikkuvien mekaanisten osien pintaan, se kasvaa syövyttävien aineiden muodostumisen vuoksi. Jos kitkakerrointa kasvatetaan, liikkuvat osat voivat jopa juuttua. Vaikka puolijohdesirujen korroosion estämiseksi käytetään kapselointi- ja ilmatiivistystekniikkaa, elektronisten laitteiden ulkoiset nastat menettävät usein toimintansa suolasumukorroosion vuoksi. Piirilevyn korroosio voi oikosulkea viereisen johdotuksen. Elektronisten laitteiden suolasumurasitus johtuu ilmakehän suolasumusta. Rannikkoalueilla, laivoissa ja laivoissa ilmakehässä on paljon suolaa, jolla on vakava vaikutus elektronisten komponenttien pakkauksiin. Suolasumutestiä voidaan käyttää elektronisten pakkauksien korroosion kiihdyttämiseen suolasumun kestävyyden sopeutumiskyvyn arvioimiseksi.
5. Sähkömagneettinen rasitus
Sähkömagneettinen rasitus viittaa sähkömagneettiseen rasitukseen, jonka elektroninen tuote kokee vaihtuvien sähkö- ja magneettikenttien sähkömagneettisessa kentässä. Sähkömagneettiseen kenttään kuuluu kaksi aspektia: sähkökenttä ja magneettikenttä, ja sen ominaisuuksia edustavat vastaavasti sähkökentän voimakkuus E (tai sähköinen siirtymä D) ja magneettivuon tiheys B (tai magneettikentän voimakkuus H). Sähkömagneettisessa kentässä sähkökenttä ja magneettikenttä ovat läheisesti yhteydessä toisiinsa. Ajassa muuttuva sähkökenttä aiheuttaa magneettikentän ja ajassa muuttuva magneettikenttä aiheuttaa sähkökentän. Sähkökentän ja magneettikentän keskinäinen heräte saa sähkömagneettisen kentän liikkeen muodostaen sähkömagneettisen aallon. Sähkömagneettiset aallot voivat levitä itsestään tyhjiössä tai aineessa. Sähkö- ja magneettikentät värähtelevät vaiheessa ja ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden. Ne liikkuvat aaltojen muodossa avaruudessa. Liikkuva sähkökenttä, magneettikenttä ja etenemissuunta ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden. Sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus tyhjiössä on valonnopeus (3 × 10^8 m/s). Yleensä sähkömagneettiset häiriöt koskevat radioaaltoja ja mikroaaltoja. Mitä korkeampi sähkömagneettisten aaltojen taajuus on, sitä suurempi on sähkömagneettisen säteilyn kyky. Elektronisten komponenttien osalta sähkömagneettisen kentän sähkömagneettinen häiriö (EMI) on tärkein tekijä, joka vaikuttaa komponentin sähkömagneettiseen yhteensopivuuteen (EMC). Tämä sähkömagneettinen häiriölähde johtuu elektronisen komponentin sisäisten komponenttien ja ulkoisten elektronisten laitteiden välisestä häiriöstä. Sillä voi olla vakava vaikutus elektronisten komponenttien suorituskykyyn ja toimintaan. Esimerkiksi jos DC/DC-tehomoduulin sisäiset magneettiset komponentit aiheuttavat sähkömagneettisia häiriöitä elektronisille laitteille, se vaikuttaa suoraan lähtöjänniteaaltoiluparametreihin. Radiotaajuisen säteilyn vaikutus elektronisiin tuotteisiin pääsee suoraan sisäiseen piiriin tuotteen kuoren läpi tai muuttuu käytöshäiriöksi ja pääsee tuotteeseen. Elektronisten komponenttien sähkömagneettisten häiriöiden sietokykyä voidaan arvioida sähkömagneettisen yhteensopivuuden testillä ja sähkömagneettisen kentän lähikentän skannaustunnistuksella.
Julkaisun aika: 11. syyskuuta 2023
