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模拟高温试验室

模拟自然和诱发环境 对高温的实验室模拟，首先要从它对产品造成的影响来考虑，这种影响包含需承受多高的温度、需承受多长的时间。

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内容详情

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  1、模拟自然和诱发环境
   
  对高温的实验室模拟，首先要从它对产品造成的影响来考虑，这种影响包含需承受多高的温度、需承受多长的时间。就承受的高温而言，对存储和运输是模拟其全球最高大气温度记录极值所导致的诱发温度；对工作状态下的高温，是模拟产品实际经受的大气温度。
   
  由高温大气导致的诱发温度，当前的实验室模拟方法有两种：一种是用恒定的高温来模拟，另一种是用日循环高温来模拟。
   
  
  图1 模拟高温试验箱实拍图
   
  用恒定高温来模拟，其温度是用全球最高大气温度记录极值下产生的最高诱发温度，这就是在高温试验标准中常见的+71℃和+85℃的高温试验温度，用这种诱发温度来进行高温试验时，通常不提控制相对湿度，除非试验必须时，即特殊需要时。
   
  用日循环高温来模拟，就是模拟一天24h的温度变化，是将全世!界最热地区最热月份每天随着最高大气温度而变化的诱发温度，按一个小时的间隔依次给出。用日循环高温来模拟，既考虑了诱发温度在连续高温天气下的累计最高响应温度，又考虑了在这种连续高温下24h中最严酷的最低相对湿度的变化。表3-4所示为美国军标MIL-810F和我国军标GJB 150A中的高温日循环数据。
   
  表3-4高温日循环
  
  

  1天中的时间（h）	气候类型：基本热				气候类型：热
  	环境空气温度		诱发温度		环境空气温度		诱发温度
  	温度（℃）	湿度（%）RH	温度（℃）	湿度（%）RH	温度（℃）	湿度（%）RH	温度（℃）	湿度（%）RH
  01	33	36	33	36	35	6	35	6
  02	32	38	32	38	34	7	34	7
  03	32	41	32	41	34	7	34	7
  04	31	44	31	44	33	8	33	7
  05	30	44	30	44	33	8	33	7
  06	30	44	31	43	32	8	33	7
  07	31	41	34	32	33	8	36	5
  08	34	34	38	30	35	6	40	4
  09	37	29	42	23	38	6	44	4
  10	39	24	45	17	41	5	51	3
  11	41	21	51	14	43	4	56	2
  12	42	18	57	8	44	4	63	2
  13	43	16	61	6	47	3	69	1
  14	43	15	63	6	48	3	70	1
  15	43	14	63	5	48	3	71	1
  16	43	14	62	6	49	3	70	1
  17	43	14	60	6	48	3	67	1
  18	42	15	57	6	48	3	63	2
  19	40	71	50	10	46	3	55	2
  20	38	20	44	14	42	4	48	3
  21	36	22	38	19	41	5	41	5
  22	35	25	35	25	39	6	39	6
  23	34	28	34	28	38	6	37	6
  24	34	33	33	33	37	6	35	6

   
  2、采用货架产品的概念
   
  (1)在IEC 60068和国标GB/T 2423这一类基础标准中，是不区分元器件和整机而普遍适用的。由于预先不知道具体的使用场合，故采用货架产品的概念，即给出一系列的存储和工作的试验条件，即严酷程度等级，以供使用方按其实际的使用环境(平台环境)进行选择：
  +30℃、+35℃、+40℃、+45℃、+50℃、+55℃、+60℃、+65℃、+370℃、+85℃、+100℃、+125℃、+155℃、+175℃、+200℃、+250℃、+315℃、+400℃、+500℃、+800℃、+1000℃。
   
  (2)在国军标关于电子和电气元件、微电子器件的标准中，同样由于预先不知道使用场合，也是采用货架产品的概念，以供使用方按其实际使用环境(平台环境)的不同进行选择，但这种选择不是主要从产品对高温环境的适应性角度来考虑的，而是作为提高产品质量和可靠性的一种工艺手段，即给出一系列不同高温度等级来对产品进行各种性能考核。
   
  ①电子和电气元件标准中将高温试验用作寿命试验，测定电子和电气元件在高温环境中的工作寿命，其温度等级有：70℃、85℃、100℃、125℃、200℃、350℃、600℃。
   
  ②在微电子器件标准中将高温试验用于获得失效率参数等，具体如下：
   
  高温：其一是测定其稳态寿命，使其结果不具备早期失效和初期失效的特征；其二用于求间歇寿命(失效率)，所用的温度在100～190℃之间分成15个等级。
   
  采用高、低温循环试验来测定微电子器件的失效率，温度量级分为6级。A级：-54～+55℃；B级：-54～+71℃；C级：-54～+95℃；D级：-65～+71℃；E级：-54～+125℃；F级：0～+70℃。
   
  将高温用作存储试验，确定高温存储对微电子器件的影响，但不能用于求存储失效率。其等级有8级。A级：75℃；B级：125℃；C级：100～200℃(又分为9个等级)；D级：200℃；E级：250℃；F级：300℃；G级：350℃；H级：400℃。

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