IEC 60068-2-39 und 2-40: Kombinierte Prüfung von Temperatur, Feuchte und niedrigem Luftdruck

IEC 60068-2-39:2015 definiert Prüfungen und Leitfaden für kombinierte Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck. Es ist keine höhenäquivalente Druckprüfung. Der Prüfling wird auf einer Temperatur oder bei einer Temperatur und Feuchte gehalten, während der Kammerdruck auf einen festgelegten Niederdruckzustand abgesenkt wird, und das Ziel ist, Effekte aufzuzeigen, die Temperatur, Feuchte oder Druck allein nicht hervorrufen.

Was IEC 60068-2-39 abdeckt

Die Ausgabe von 2015 trägt den Titel Umweltprüfungen – Teil 2-39: Prüfungen – Prüfungen und Leitfaden: Kombinierte Prüfungen mit Temperatur oder Temperatur und Feuchte und niedrigem Luftdruck. Die Prüfung stellt fest, ob Betriebsmittel oder Bauteile unter den kombinierten Belastungen elektrische, mechanische, physikalische oder funktionale Veränderungen erfahren.

Sie gilt für Luft- und Raumfahrtelektronik, Avionik, Wehrtechnik, elektronische Baugruppen, Automobilelektronik und Kommunikationsgeräte, die für Niederdruck-Betriebsumgebungen vorgesehen sind.

High and Low Temperature (Humidity) Test Chamber — ETH Series

Die Familie 2-39, 2-40 und 2-41

Dies sind verwandte kombinierte Verfahren, die jeweils niedrigen Luftdruck mit einer anderen thermischen Bedingung paaren:

  • IEC 60068-2-39 – Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck.
  • IEC 60068-2-40 – niedrige Temperatur mit niedrigem Luftdruck.
  • IEC 60068-2-41 – trockene Wärme mit niedrigem Luftdruck.

Der richtige Teil folgt der Belastung, die die Produktspezifikation verlangt. Für ein Mehrfachnormen-Programm wird die Kammer für die gesamte Prüfmatrix konfiguriert statt für einen einzelnen Teil.

Test Z/AMD und die bevorzugten Bedingungen

IEC 60068-2-39:2015 ist mit dem Test-Z/AMD-Ansatz für kombinierte Umweltprüfungen verbunden. Er bietet bevorzugte Kombinationen von Temperatur, niedrigem Luftdruck, Feuchte soweit zutreffend und Expositionsdauer. Die tatsächlich verwendete Schärfe wird aus der anwendbaren IEC-60068-Anforderung und der Produktspezifikation ausgewählt.

High and Low Temperature (Humidity) Test Chamber — ETH Series

Prüfbedingungen und Ausfallmechanismen

Die Umgebungsbedingung ist entweder Temperatur plus niedriger Luftdruck oder Temperatur plus Feuchte plus niedriger Luftdruck. Mögliche Ausfallmechanismen umfassen die Verschlechterung der elektrischen Isolierung, Leckage von Dichtungen oder Gehäusen, mechanische Verformung, Änderungen der Materialeigenschaften, Änderungen der elektrischen Leistung, funktionale Instabilität bei reduziertem Druck und Ausfall nach kombinierter Exposition.

Prüfverfahren

  1. Prüflingsvorbereitung. Den Prüfling gemäß der Produktspezifikation installieren, unverpackt, betriebsbereit oder nicht betriebsbereit wie gefordert.
  2. Temperaturstabilisierung. Die Kammer auf die festgelegte Temperatur bringen und den Prüfling Stabilität erreichen lassen, bevor die Niederdruckphase beginnt. Die Temperaturänderungsrate überschreitet 1 K/min während der anwendbaren Sequenz nicht.
  3. Absenkung des niedrigen Luftdrucks. Den Kammerdruck auf die festgelegte Bedingung reduzieren. Die Druckänderungsrate überschreitet 15 kPa/min für das anwendbare Verfahren nicht.
  4. Kombinierte Exposition. Die geforderten Temperatur- und Niederdruckbedingungen für die festgelegte Dauer halten, wobei die Feuchte soweit zutreffend geregelt wird. Die Expositionsdauer wird ab Temperaturstabilität unter niedrigem Luftdruck gemessen.
  5. Messungen während der Prüfung. Bei betriebsbereiten Prüflingen Kammerdruck, Temperatur, Feuchte soweit zutreffend, Betriebszustand, elektrische Parameter und Funktionsverhalten überwachen.
  6. Druckerholung. Den Druck innerhalb der anwendbaren Erholungsanforderung in Richtung normalen Atmosphärendruck wiederherstellen.
  7. Temperaturerholung und abschließende Bewertung. Den Prüfling in der Kammer halten, bis die Erholungsbedingung erreicht ist, dann die abschließenden elektrischen, mechanischen, dimensionalen oder funktionalen Messungen mit dem Ausgangszustand vergleichen.

Anforderungen an die Kammer

Eine Kammer für 2-39 wird aus dem vollständigen Prüfprofil spezifiziert, nicht allein aus einem Temperaturbereich.

Technische AnforderungWarum sie wichtig ist
NiederdruckregelungReproduziert den geforderten reduzierten Atmosphärendruck
DruckstabilitätHält die Bedingungen über die Expositionsdauer reproduzierbar
Geregelte DruckrampeVerhindert unkontrollierte Druckübergänge
Temperaturregelung und -gleichmäßigkeitGleichmäßige thermische Belastung über den Prüfling
FeuchteregelungUnterstützt Sequenzen, die Temperatur, Feuchte und Niederdruck kombinieren
Programmierbare ProfileAutomatisierte mehrstufige Temperatur-, Druck- und Feuchtesequenzen
Druck- und TemperaturüberwachungEchtzeitüberwachung und Rückverfolgbarkeit
DatenaufzeichnungZeichnet kritische Parameter für Qualifikation und Berichterstattung auf
Betriebsfähigkeit des PrüflingsHält den Prüfling betriebsbereit, wenn Funktionstests gefordert sind
ErholungsregelungGeregelte Druck- und Temperaturerholung für die Bewertung nach der Prüfung

TestEQ-Niederdrucksysteme werden typischerweise für einen Druckeinstellbereich von etwa 5 kPa bis 100 kPa konfiguriert, wobei der endgültige Wert durch das geforderte Prüfprofil und die Kammerkonfiguration festgelegt wird. Für die Beschaffung sind der Mindestdruck, der normale Atmosphärendruck, die Druckregelgenauigkeit, die Druckänderungs- und Erholungsraten, die Expositionsdauer, der Temperaturbereich, der Feuchtebereich soweit zutreffend, das Prüflingsvolumen und die Last sowie die Betriebsbedingung festzulegen.

2-39 gegenüber einer Höhenprüfkammer

PunktHöhenprüfungIEC 60068-2-39
HauptzweckReduzierter Atmosphärendruck und HöhenbedingungenBetriebsmittel unter kombinierten Umweltbedingungen
NiederdruckJaJa
TemperaturKann je nach Anforderung kombiniert werdenKernprüfparameter
FeuchteHängt von der Anforderung abEinbezogen soweit zutreffend
HauptfokusHöhen- und NiederdruckumgebungTemperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck
Typische AusrüstungHöhenprüfkammerKombinierte Niederdruck-Umweltkammer

Wenn nur eine Höhen- oder Niederdrucksimulation benötigt wird, ist eine Höhenprüfkammer geeignet. Wenn das Programm Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck kombiniert, ist die Kammer für die vollständige IEC 60068-2-39 -Sequenz zu spezifizieren.

Kontaktieren Sie uns mit dem geforderten Druckbereich, Temperaturbereich, Feuchteanforderung und den Prüflingsabmessungen.

Häufig gestellte Fragen

Was deckt IEC 60068-2-39 tatsächlich ab?

Die Ausgabe von 2015 behandelt Prüfungen und Leitfaden für kombinierte Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck. Die Prüfling wird auf einer Temperatur oder bei einer Temperatur und Feuchte gehalten, während der Kammerdruck auf einen festgelegten Niederdruckzustand abgesenkt wird. Es ist keine höhenäquivalente Druckprüfung.

Wie unterscheiden sich IEC 60068-2-39, 2-40 und 2-41?

2-39 kombiniert Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck. 2-40 ist niedrige Temperatur mit niedrigem Luftdruck, und 2-41 ist trockene Wärme mit niedrigem Luftdruck. Der richtige Teil folgt der Belastung, die die Produktspezifikation verlangt, und ein Mehrfachnormen-Programm konfiguriert die Kammer für die gesamte Prüfmatrix statt für einen einzelnen Teil.

Welche Grenzwerte für die Änderungsrate gelten während des kombinierten Niederdruckverfahrens?

Die Temperaturänderungsrate überschreitet 1 K/min während der anwendbaren Sequenz nicht. Die Druckänderungsrate überschreitet 15 kPa/min für das anwendbare Verfahren nicht. Die Expositionsdauer selbst wird ab Temperaturstabilität unter niedrigem Luftdruck gemessen.

Für welchen Druckbereich kann eine Niederdruckkammer konfiguriert werden?

TestEQ-Niederdrucksysteme werden typischerweise für einen Druckeinstellbereich von etwa 5 kPa bis 100 kPa konfiguriert, wobei der endgültige Wert durch das geforderte Prüfprofil und die Kammerkonfiguration festgelegt wird. Für die Beschaffung sind der Mindestdruck, der normale Atmosphärendruck, die Druckregelgenauigkeit, die Druckänderungs- und Erholungsraten, die Expositionsdauer, der Temperaturbereich, der Feuchtebereich soweit zutreffend, das Prüflingsvolumen und die Last sowie die Betriebsbedingung festzulegen.

Wann ist eine Höhenprüfkammer stattdessen die richtige Wahl?

Wenn nur eine Höhen- oder Niederdrucksimulation benötigt wird. Eine Höhenkammer ist auf reduzierte Druck- und Höhenbedingungen ausgelegt, während bei IEC 60068-2-39 die Temperatur ein Kernprüfparameter ist und die Feuchte soweit zutreffend einbezogen wird. Wenn das Programm Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck kombiniert, ist die Kammer für die vollständige Sequenz zu spezifizieren.

Nennen Sie uns Prüfnorm und Prüfling

Senden Sie Prüfnorm, Größe und Verlustleistung des Prüflings sowie Temperatur- oder Druckbereich. Unsere Ingenieure schlagen die passende Kammerausführung vor.