IEC 60068-2-1 ialah bahagian sejuk dalam siri IEC 60068. Ia mentakrifkan prosedur ujian suhu rendah yang digunakan untuk menilai prestasi, kebolehpercayaan dan kestabilan fungsi komponen, peralatan dan bahan di bawah keadaan sejuk — sama ada produk disimpan, diangkut atau dikendalikan pada suhu rendah.
Apa yang ditentukan oleh ujian
Ujian ini menetapkan sama ada produk boleh beroperasi, bertahan atau disimpan pada suhu rendah tanpa degradasi atau kegagalan. Ia digunakan pada elektronik automotif (ECU, penderia, sistem bateri), sistem aeroangkasa dan pertahanan, pemasangan semikonduktor dan PCB, sistem kawalan industri, serta peralatan pengguna dan telekomunikasi.
Objektif kejuruteraan adalah untuk mengenal pasti risiko patah rapuh dalam bahan, menilai tingkah laku permulaan sejuk elektronik, mengesan kegagalan sambungan pateri dan tegasan PCB, mengesahkan kestabilan pelinciran dan sistem mekanikal, serta mensimulasikan penyimpanan dan pengangkutan dalam iklim sejuk.
Dua kaedah ujian
IEC 60068-2-1 mentakrifkan dua kaedah utama.
Ujian Ab – sejuk untuk spesimen tidak membebaskan haba. Spesimen diletakkan dalam kebuk pada keadaan ambien, suhu diturunkan secara beransur-ansur ke tahap yang ditetapkan, dan spesimen kekal tanpa kuasa. Masa pegangan biasanya 16 h hingga 72 h bergantung pada keperluan.
Ujian Ad – sejuk untuk spesimen membebaskan haba. Spesimen diberi tenaga semasa pendedahan suhu, yang menilai keadaan operasi sebenar di bawah tegasan sejuk dan memerlukan pampasan terma yang stabil dalam sistem kawalan kebuk.
Prosedur umum
- Prakondisi pada atmosfera piawai (23 °C / 50 % RH).
- Penempatan ke dalam kebuk sejuk.
- Penurunan suhu secara beransur-ansur ke spesifikasi.
- Tempoh penstabilan.
- Tempoh pendedahan.
- Pemulihan pada keadaan normal.
- Pengesahan fungsi.
Keperluan kebuk
Untuk memenuhi IEC 60068-2-1, kebuk perlu memegang had berikut:
- Julat suhu – biasanya −70 °C hingga +180 °C gred industri; keupayaan minimum sehingga −40 °C atau lebih rendah bergantung pada aplikasi.
- Keseragaman suhu – ≤ ±2.0 °C sebagai keperluan IEC biasa; makmal lanjutan memerlukan ±1.0 °C atau lebih baik.
- Kestabilan suhu – ±0.5 °C hingga ±1.0 °C semasa keadaan mantap.
- Kadar cerun – penyejukan terkawal, bukan kejutan melainkan dinyatakan, dengan profil linear atau terkawal langkah.
- Aliran udara – perolakan paksa, disusun untuk mengelakkan jet sejuk langsung pada spesimen.
- Perekodan data – pemantauan suhu berbilang saluran dan output kebolehsurihan yang mematuhi IEC.
Mod kegagalan dalam ujian sejuk
- Keretakan PCB daripada ketakpadanan penguncupan terma
- Penurunan kapasiti bateri atau kenaikan rintangan dalaman
- Tindak balas lambat atau pembekuan paparan LCD
- Pelepasan penyambung daripada pengecutan bahan
- Pemejalan pelincir dalam pemasangan mekanikal
Ini digunakan sebagai maklum balas ke dalam pengesahan reka bentuk dan gelung penambahbaikan kebolehpercayaan.
IEC 60068-2-1 berbanding IEC 60068-2-14
IEC 60068-2-1 ialah pendedahan sejuk yang mantap. IEC 60068-2-14 melanjutkan kerja kepada perubahan suhu, di mana produk dipindahkan antara suhu dan mekanisme kegagalan menjadi keletihan terma dan bukan had suhu rendah. Kebuk sejuk dan kebuk perubahan suhu ditentukan secara berbeza, jadi kaedah ditetapkan terlebih dahulu.
Kebuk mana
- Ujian sejuk asas pada suhu mantap → kebuk ujian suhu kelembapan untuk −70 °C hingga +180 °C, dengan kawalan suhu rendah yang stabil.
- Ujian sejuk yang memerlukan penyejukan pantas atau prakondisi kejutan terma → kebuk perubahan suhu pantas .
- Ujian perubahan suhu itu sendiri → lihat gambaran keseluruhan siri IEC 60068 .
Hubungi kami dengan suhu rendah yang diperlukan, masa pegangan, saiz spesimen dan keadaan operasi atau bukan operasi.
Soalan lazim
Apakah perbezaan antara Ujian Ab dan Ujian Ad dalam IEC 60068-2-1?
Ujian Ab merangkumi sejuk untuk spesimen tidak membebaskan haba: spesimen diletakkan dalam kebuk pada keadaan ambien, suhu diturunkan secara beransur-ansur ke tahap yang ditetapkan, dan ia kekal tanpa kuasa, dengan masa pegangan biasanya 16 h hingga 72 h bergantung pada keperluan. Ujian Ad merangkumi spesimen membebaskan haba yang diberi tenaga semasa pendedahan suhu, yang menilai keadaan operasi sebenar di bawah tegasan sejuk dan memerlukan pampasan terma yang stabil dalam sistem kawalan kebuk.
Apakah had prestasi kebuk yang diperlukan oleh IEC 60068-2-1?
Julat suhu biasanya −70 °C hingga +180 °C gred industri, dengan keupayaan minimum sehingga −40 °C atau lebih rendah bergantung pada aplikasi. Keseragaman suhu ≤ ±2.0 °C sebagai keperluan IEC biasa, dengan makmal lanjutan memerlukan ±1.0 °C atau lebih baik, dan kestabilan suhu ±0.5 °C hingga ±1.0 °C semasa keadaan mantap. Aliran udara adalah perolakan paksa yang disusun untuk mengelakkan jet sejuk langsung pada spesimen, dengan pemantauan suhu berbilang saluran dan output kebolehsurihan yang mematuhi IEC.
Bagaimanakah prosedur ujian sejuk umum kelihatan?
Prakondisi pada atmosfera piawai (23 °C / 50 % RH), kemudian penempatan ke dalam kebuk sejuk, penurunan suhu secara beransur-ansur ke spesifikasi, tempoh penstabilan dan tempoh pendedahan. Pemulihan pada keadaan normal menyusul, diikuti dengan pengesahan fungsi.
Bagaimanakah IEC 60068-2-1 berbeza daripada IEC 60068-2-14?
IEC 60068-2-1 ialah pendedahan sejuk yang mantap, manakala IEC 60068-2-14 melanjutkan kerja kepada perubahan suhu, di mana produk dipindahkan antara suhu dan mekanisme kegagalan menjadi keletihan terma dan bukan had suhu rendah. Kebuk sejuk dan kebuk perubahan suhu ditentukan secara berbeza, jadi tetapkan kaedah terlebih dahulu.
Mod kegagalan manakah yang muncul dalam ujian sejuk?
Keretakan PCB daripada ketakpadanan penguncupan terma, penurunan kapasiti bateri atau kenaikan rintangan dalaman, dan tindak balas lambat atau pembekuan paparan LCD. Pelepasan penyambung daripada pengecutan bahan dan pemejalan pelincir dalam pemasangan mekanikal juga tipikal. Keputusan ini digunakan sebagai maklum balas ke dalam pengesahan reka bentuk dan gelung penambahbaikan kebolehpercayaan.