在现代生活中,电子电器产品无处不在,从智能手机、笔记本电脑到家用电器、工业控制设备,它们构成了我们工作与生活的基石。然而,这些精密的电子设备在实际使用中,常常会面临严苛的环境挑战,其中高温是最为普遍且影响深远的因素之一。过高的环境温度可能导致电子元器件性能漂移、材料老化、焊点失效,甚至引发设备宕机或安全事故。为了确保电子电器产品在高温环境下仍能正常工作和存储,进行科学、规范的高温测试至关重要。在中国,这项测试的核心依据是国家标准——GB/T 2423.2《环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温》。本文将为您深入解析这一关键标准。
一、 GB/T 2423.2标准概述
GB/T 2423.2 是《环境试验》系列标准中的重要组成部分,该标准等同采用国际电工委员会(IEC)的 IEC 60068-2-2 标准,确保了与国际标准的接轨。
标准定位: 这是一项通用的试验方法标准,规定了在实验室条件下,对电工电子产品进行高温试验的程序、设备要求和结果评估方法。
核心目的: 评估产品在高温环境下的贮存和运行能力,主要用于:
运行试验(Operating Test): 确定产品在高温环境下通电工作时的性能稳定性。
贮存试验(Storage Test): 确定产品在高温环境下不通电存放时,其材料和结构的耐受能力。
适用范围: 适用于所有类型的电工电子产品,包括家用电器、信息技术设备、通信设备、汽车电子、工业仪器仪表等。
二、 测试原理与方法
GB/T 2423.2的测试原理是将试验样品置于一个受控的高温环境中,模拟其在实际使用或运输贮存中可能遇到的高温条件。
试验类型标准主要规定了两种基本的高温试验:
试验Bb: 散热试验样品的高温试验。
定义: “散热样品”指在正常工作状态下,其内部温度会显著高于周围环境温度的设备(如电脑主机、电源适配器、电机等)。
方法: 在试验期间,样品通常处于通电工作状态。试验目的是考核其在高温环境下持续工作的能力。试验温度通常指试验箱的环境温度。
定义: “非散热样品”指在正常工作状态下,其内部温度与周围环境温度相差不大的设备(如塑料外壳、简单电路板、未通电的组件等)。
方法: 样品在试验期间可以不通电(贮存试验)或通电(运行试验)。由于样品自身不产生显著热量,其内部温度很快与箱内温度达到平衡。
高温试验箱(恒温恒湿箱或干燥箱): 核心设备。要求箱内温度均匀,控温精度高(通常要求±2°C),并能提供稳定的空气循环。
温度传感器: 用于监测试验箱内的温度,通常需在样品附近放置传感器以准确测量环境温度。
预处理: 根据需要,样品可能需进行清洁、干燥等预处理。
初始检测: 在试验前,对样品进行外观检查和功能性能测试,记录初始状态。
试验条件设定:
试验温度: 由产品规范或相关标准规定。常见的高温测试温度有40°C、55°C、70°C、85°C、100°C等。选择时需考虑产品实际使用环境的最高温度。
试验持续时间: 如2小时、16小时、96小时(4天)、168小时(7天)等。时间越长,对产品的考验越严格。
试验模式: 明确是进行运行试验(通电工作)还是贮存试验(不通电存放)。
试验过程:
将样品放入已预热至规定温度的试验箱中。
对于运行试验,接通电源,使样品在高温环境下持续工作。
保持规定的温度和时间。
恢复: 试验结束后,将样品从试验箱中取出,在标准大气条件下(通常为23±5°C)恢复一段时间(如1-2小时),使其温度稳定。
最后检测: 对样品进行外观检查和功能性能测试,与初始检测结果进行对比。
试验Bd: 非散热试验样品的高温试验。
测试设备
测试步骤
三、 结果评定
GB/T 2423.2本身是一个方法标准,它不规定具体的合格判据。试验结果的评定依据是:
产品技术条件: 产品说明书或技术规格书中明确的性能指标和环境要求。
相关产品标准: 如GB 4943.1(信息技术设备安全)、GB 8898(音频视频设备安全)等,这些标准会引用GB/T 2423.2,并规定具体的试验条件和合格标准。
判定原则: 通常要求样品在试验后:
外观无明显损伤(如变形、开裂、变色)。
功能正常,性能参数在允许范围内。
无安全风险(如漏电、起火)。