一、IEC 60068-2-1:2007标准基本信息

• 标准名称: 环境试验 第2-1部分:试验 试验A:低温

• 标准号: IEC 60068-2-1:2007

• 发布机构: 国际电工委员会

• 发布日期: 2007年

• 实施状态: 现行有效

• 标准性质: 国际标准

• 标准类型: 基础环境试验方法标准

二、IEC 60068-2-1:2007适用范围与关键内容

• 适用范围:

• 本标准适用于在运输、贮存和使用过程中可能遭受低温环境的电工电子产品(包括元器件、设备及其他产品)。

• 它规定了在实验室内进行低温试验的标准化方法,用于确定产品在低温条件下的环境适应性和工作可靠性。

• 关键内容概述:

• 本标准是一个具体的环境试验方法标准。它提供了进行低温试验的统一程序,包括对试验设备、严酷等级和试验步骤的详细规定。

• 其核心目的是评估低温对产品的电气性能、机械性能以及材料特性的影响。

三、IEC 60068-2-1:2007配套与引用标准

• 上级标准:

• IEC 60068-1: 环境试验 第1部分:概述和指南。

• 配套标准:

• IEC 60068-2-2: 试验B:高温。

• IEC 60068-2-14: 试验N:温度变化。

• IEC 60068-2-30: 试验Db:交变湿热。

四、IEC 60068-2-1:2007主要技术内容与试验方法

本标准主要区分了两种类型的试验:

1. 试验 Ab: 非散热试样的低温(温度渐变)

• 将样品与试验箱一起在室温下启动。

• 将箱内温度以不超过1°C/min的速率(持续时间不超过5分钟的时间平均值的平均值)降至规定的低温温度。

• 在低温下保持规定的持续时间。

• 然后使箱内温度回升至标准大气条件。

• 定义: 适用于在试验期间不通电,或通电但其发热量小到可以忽略不计的样品。

• 目的: 主要考核产品在低温环境下贮存或运输的适应性。

• 试验程序:

2. 试验 Ad: 散热试样的低温(温度渐变)

• 将样品在室温下放入已达到规定低温温度的试验箱内。

• 在样品达到温度稳定后,对其通电并工作。

• 保持规定的持续时间。

• 样品断电后,使其在箱内或箱外恢复至标准大气条件。

• 定义: 适用于在试验期间通电,且其发热量不可忽略的样品。

• 目的: 主要考核产品在低温环境下工作的可靠性。

• 试验程序:

3. 严酷等级:

• 严酷等级由温度和持续时间共同决定。

• 温度: 从 +5°C, -5°C, -10°C, -25°C, -40°C, -55°C, -65°C 等中选取。

• 持续时间: 从 2h, 16h, 72h, 96h 等中选取。

五、IEC 60068-2-1:2007重要性及应用

• 重要性:

• 评估低温性能: 验证产品在低温下能否正常启动和工作,性能参数是否在允许范围内。

• 暴露材料缺陷: 低温可能导致塑料、橡胶等材料变脆、硬化、开裂,密封件失效。

• 保障运输与贮存安全: 确保产品在寒冷地区或冬季运输、贮存后仍能正常使用。

• 验证润滑效果: 低温会使润滑剂黏度增加或凝固,影响机械部件的运动。

• 应用场景:

• 汽车电子(寒冷地区启动和工作)。

• 户外通信设备与仪表。

• 航空航天设备(高空低温环境)。

• 消费电子产品(如手机、相机在寒冷地区的使用)。

六、IEC 60068-2-1:2007实施中的注意事项

1. 试验类型的选择: 必须根据产品的实际使用情况明确选择 Ab(不通电贮存) 还是 Ad(通电工作) 试验。

2. 温度稳定: 对于Ad试验,判断样品是否达到温度稳定至关重要。标准定义为:在1小时内,样品所有测量点的温度变化不超过2°C。

3. 安装与布线: 样品的安装方式和内部布线的连接应模拟实际使用状态,以避免产生不真实的试验结果。

4. 温度变化速率: 对于Ab试验,严格控制降温速率(≤1°C/min)是为了避免温度冲击对样品造成额外应力。

5. 恢复: 试验结束后,通常需要在标准大气条件下进行恢复,使样品表面的凝露消失并达到稳定后再进行最终检测。

七、IEC 60068-2-1:2007总结

IEC 60068-2-1:2007 是评估电工电子产品耐低温能力的基础和权威试验方法标准。它通过标准化的程序,为验证产品在低温环境下的贮存、运输和工作可靠性提供了科学且统一的依据。该标准是产品环境适应性设计和质量认证过程中必须执行的基础试验之一,对于确保产品在全球各种气候条件下的可靠应用具有不可替代的作用。

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