1、簡述高低溫試驗(yàn)

    目前，我國有不少的產(chǎn)品的零部件和材料當(dāng)中都具有電子元器件，這些產(chǎn)品所牽扯到的行業(yè)也較多，例如：電子電工、汽車摩托、航天航空、橡膠、金屬、船舶兵器、科研單位等，這些單位所生產(chǎn)的相關(guān)電子產(chǎn)品的零部件和材料都需要在不同溫度的情況下來檢驗(yàn)其零部件和材料的性能是否達(dá)標(biāo)，通常我們將這一行為稱之為高低溫試驗(yàn)。
    在高低溫試驗(yàn)的過程當(dāng)中，其需要通過三項(xiàng)高低溫試驗(yàn)，這三項(xiàng)高低溫試驗(yàn)分別為：低溫高低溫試驗(yàn)、高溫高低溫試驗(yàn)以及交變濕熱試驗(yàn)。三項(xiàng)試驗(yàn)分別有其相關(guān)的符合標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)主要為：GB2423.1-89 《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程》試驗(yàn)A：低溫試驗(yàn)方法、GB2423.2-89 《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程》試驗(yàn)B：高溫試驗(yàn)方法和GB2423.4-93《電工電子產(chǎn) 品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程》試驗(yàn)Db：交變濕熱試驗(yàn)方法外一般情況下對電子產(chǎn)品的零部件及材料進(jìn)行高低溫試驗(yàn)都是通過高低溫試驗(yàn)箱來進(jìn)行試驗(yàn)的。高低溫試驗(yàn)箱是一種操作較為簡單、智能的高低溫試驗(yàn)機(jī)器，能夠準(zhǔn)確地檢測出電子產(chǎn)品的零部件或者是材料是否達(dá)標(biāo)。但是在對電子產(chǎn)品的零部件和材料進(jìn)行高低溫試驗(yàn)時(shí)，電子產(chǎn)品的電子元器件需要經(jīng)過溫度變化的影響，很有可能導(dǎo)致電子元器件原本的性能受到很大的損害。

    2、溫度對電子元器件的損害

    對于電子產(chǎn)品來說，溫度是影響其內(nèi)部元器件性能的為重要的因數(shù)。電子產(chǎn)品有分為：民用消費(fèi)類、工業(yè)類和軍品類。三種不同類型的電器所需要的工作溫度都是不同的，而工作溫度又分之為環(huán)境溫度和元器件溫度，隨著產(chǎn)品等級的升高其對產(chǎn)品的溫度要求也是不同的。例如：民用消費(fèi)類的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度為0℃至40℃，元器件所能接受的溫度在0℃至55℃;工業(yè)類別的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度區(qū)間為零下25℃至55℃，元器件所能接受的溫度一般在零 下25℃至85℃;軍溫級別的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度為零下40℃至55℃，元器件所能接受的溫度為零下40℃至85℃：普軍級別的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度為零下40℃至70℃，元器件所能接受的溫度為零下40℃至95℃：企軍標(biāo)級別的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度為零下40℃至85℃，元器件所能接受的溫度為零下40℃至105℃;企軍標(biāo)加嚴(yán)級別的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度為零下55℃至85℃，元器件所能接受的溫度為零下55℃至105℃：航天級別的電子產(chǎn)品所能接受的環(huán)境溫度為零下55℃至100℃，元器件所能接受的溫度為零下55℃至125℃。

    溫度主要是通過對電子產(chǎn)品電源當(dāng)中的電容和半導(dǎo)體元器件進(jìn)行影響，由此來影響電子產(chǎn)品的性能。在高低溫試驗(yàn)當(dāng)中，由于電子元器件受到溫度的變化，導(dǎo)致電子產(chǎn)品輸出電壓也隨之變化。那么為什么溫度會對電子器件產(chǎn)生這么大的影響呢？這與電子元器件的制成材料是脫不了關(guān)系的。目前大部分的電子元器件所使用的都是鋁電解電容，因?yàn)檫@類電容的容量大，且耐高壓，但是這類材質(zhì)所受到溫度的影響是非常大的小由此我們可以知道，當(dāng)我們將電子產(chǎn)品進(jìn)行高低溫試驗(yàn)時(shí)，高低溫試驗(yàn)將會給電子產(chǎn)品當(dāng)中的電子元器件的性能帶來多大的影響。

    3、相關(guān)措施

    3.1輻射換熱
    輻射換熱主要針對的是當(dāng)電子元器件處在一個(gè)空氣較為稀薄、環(huán)境溫度較高或者是較低的一個(gè)情況下時(shí)，該環(huán)境內(nèi)輻射換熱在其中所占的比重加大，而輻射換熱的換熱量主要是與換熱體之間的溫度水平以及溫度差、換熱體之間的相對關(guān)系等等。我們以航空級別電子產(chǎn)品的電子元器件的溫度控制為例，當(dāng)電子元器件處在一個(gè)空氣較為稀薄、環(huán)境溫度較高或者是較低的地方時(shí)，輻射換熱這一技術(shù)能夠程度地減少溫度對電子元器件的性能所帶來的損害。
    3.2相變蓄熱的應(yīng)用
    相變蓄熱的應(yīng)用這一溫度控制技術(shù)的原理主要為：當(dāng)物質(zhì)發(fā)生相變時(shí)，通常在相變的過程當(dāng)中會有大量的相變潛熱一起隨之出現(xiàn)，那么我們就可以利用這一特性，利用相變材料潛熱吸收一定時(shí)段內(nèi)的電子元器件產(chǎn)生的熱量，由此來保護(hù)電子產(chǎn)品當(dāng)中電子元器件的性能。
    3.3對電子元器件進(jìn)行自然散熱或者是冷卻
    自然散熱或冷卻方法是指不使用任何外部輔助能量的情況下，實(shí)現(xiàn)局部發(fā)熱器件向周圍環(huán)境散熱達(dá)到溫度控制的目的，這其中通常都包含了導(dǎo)熱、對流和輻射三種主要傳熱方式，其中對流以自然對流方式為主，自然散熱或冷卻往往適用對溫度控制要求不高、器件發(fā)熱的熱流密度不大的低功耗器件和部件，以及密封或密集組裝的器件不宜(或不需要)采用其它冷卻技術(shù)的情況下。有時(shí)，也因地制宜利用被控部件自身特點(diǎn)增強(qiáng)與鄰近熱沉的導(dǎo)熱或輻射、通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)化自然對流，在一定程度上提高系統(tǒng)向環(huán)境散熱能力。
    3.4使用熱隔離
    可能不少人會認(rèn)為熱隔離就是對電子元器件進(jìn)行絕熱，但是事實(shí)上并不是如此，熱隔離主要所指的就是對電子產(chǎn)品的關(guān)鍵部分來滿足其對溫度控制的需要，以此來減輕溫度對電子產(chǎn)品核心部件的影響，避免電子產(chǎn)品的性能被高低溫試驗(yàn)所影響。而這類的方法主要是對電子產(chǎn)品的部分器件進(jìn)行溫度控制，這類的做法能夠有效地保證特殊受元件的可靠、正常工作，也能夠延長電子產(chǎn)品的工作壽命。

    4、結(jié)語

    綜上所述，電子產(chǎn)品在進(jìn)行高低溫試驗(yàn)時(shí)，由于電子產(chǎn)品部分材料為鋁電解電容，導(dǎo)致其在高低溫試驗(yàn)的過程中受到溫度的影響比較大，導(dǎo)致電子元器件的性能受到很大的影響。因此，我們需要相關(guān)的解決措施來解決這一問題，避免電子元器件的性能為此下降。而相關(guān)的電子器件溫度控制技術(shù)則能夠很好地解決這一問題。