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溫濕度試驗箱判定“溫度穩(wěn)定”的準則

       判定被試產(chǎn)品“溫度穩(wěn)定”的準則與試驗方法及被試驗產(chǎn)品的工作狀態(tài)密切相關(guān)。非工作狀態(tài)（即產(chǎn)品自身不發(fā)熱）產(chǎn)品的判定準則是∶受試產(chǎn)品中溫度響應(yīng)最慢部件的溫度與設(shè)定溫度（標稱溫度）的差值處于規(guī)定的±△T之內(nèi)。處于工作狀態(tài)（即產(chǎn)品自身發(fā)熱）產(chǎn)品的判定準則是受試產(chǎn)品中溫度響應(yīng)最慢部件的溫度變化速率達到某一規(guī)定的最小值v....時，認為產(chǎn)品已達到溫度穩(wěn)定。

       1）GJB150.1“設(shè)備環(huán)境試驗方法”總則中規(guī)定∶非工作狀態(tài)試驗樣品中熱容量最大部件的溫度與規(guī)定溫度的差值△7≤2℃，或任何一個關(guān)鍵部件的△T≤1℃時如果受試產(chǎn)品處于工作狀態(tài)，試驗樣品中熱容量最大部件的溫度變化速率≤2℃/h時，均可認為受試產(chǎn)品達到了溫度穩(wěn)定”。標GJB150.1A“裝備實驗室環(huán)境試驗方法”通用要求中對此做了一些修正，規(guī)定試件不工作時，試件中具有最大溫度滯后效應(yīng)的功能部件的溫度達到試驗溫度時，認為達到了溫度穩(wěn)定。試件工作時，試件中具有最大溫度滯后效應(yīng)的功能部件的溫度變化速率Umin≤2℃/h時，認為達到了工作時的溫度穩(wěn)定。

       GJB150.1A中的“最大溫度滯后效應(yīng)的功能部件”實際上就是“試驗樣品中熱容量最大部件”，加上“功能部件”的限制是更加強調(diào)了該部件在使用功能上的獨立性，GJB150.1A中試件不工作時沒有給出具體的溫度誤差的限定值，是考慮到不同的試驗產(chǎn)品會有不同的溫度試驗誤差要求，這符合GJB150.1A中強調(diào)對試驗條件“剪裁”的基本指導(dǎo)思想。

       2）國標GB/T2422中給出判定溫度穩(wěn)定的準則是∶試驗樣品各部分的溫度與最后溫度之差在3℃以內(nèi)，即認為溫度已達到穩(wěn)定。

       對于非散熱試驗樣品，最后溫度是指放置試驗樣品的試驗箱內(nèi)循環(huán)氣流的平均溫度。對于散熱型試驗樣品，需要重復(fù)測量溫度變化3℃的時間間隔，當后一個溫度變化3℃的時間間隔是緊鄰的前一個溫度變化3℃的時間間隔的1.7倍以上，才可以認為試驗樣品的溫度達到了溫度穩(wěn)定。

       直接測量試驗樣品各部分的溫度很困難，更不可能直接測量試驗樣品各部分的內(nèi)部溫度。作為工程上的近似估計，GB/T2422中特別說明對于非散熱試驗樣品，試驗樣品各部分的最后溫度可以用放置試驗樣品的試驗箱內(nèi)循環(huán)氣流的平均溫度替代。實際上，也可以認為這個最后溫度就是放置試驗樣品的試驗箱內(nèi)循環(huán)氣流的回氣口的溫度（注在達到溫度穩(wěn)定之前，進風(fēng)口和回風(fēng)口的溫度有一個明顯的溫度差）。對于散熱型試驗樣品，如果不能直接測量試驗樣品各部分的溫度，則可以通過檢測貼近試驗樣品表面（附面層）循環(huán)氣流的溫度替代之。

      3）GJB899“可靠性鑒定和驗收試驗”中，出于對被試產(chǎn)品的保護和確保試驗的嚴酷性與有效性，要求對試驗的樣機進行溫度測定，以便確定受試設(shè)備的最高溫度過熱點和具有最大熱慣性的零部件，從而建立起受試設(shè)備溫度與試驗箱內(nèi)空氣溫度及兩者之間溫度差與時間的函數(shù)關(guān)系。當最大熱慣量點（可能是最高溫度過熱點或具有最大熱慣性的點）的溫度與試驗的上（下）限溫度之差不超過2℃，或該點溫度變化速率小于2℃/h，可認為溫度已經(jīng)穩(wěn)定。

       4）環(huán)境應(yīng)力篩選的溫度運行程序是溫度循環(huán)，要求被試產(chǎn)品在循環(huán)過程中高溫和低溫的保持階段能夠“熱透”和“冷透”，從而實現(xiàn)最大的溫差應(yīng)力效應(yīng)。由于環(huán)境應(yīng)力篩選是一種工藝手段，其溫度的穩(wěn)定性及誤差控制相對較寬松，故標GJB1032“電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選方法”中規(guī)定溫度循環(huán)段的保持時間是保持試驗箱內(nèi)循環(huán)空氣溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度值，從循環(huán)空氣的溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度值時開始計算時間，直到安裝在產(chǎn)品典型部件上2/3的熱電隅的顯示溫度與設(shè)定溫度的差值≤±10℃為止的這段時間是溫度循環(huán)過程中高溫段和低溫段的溫度保持時間。

       5）美國航空無線電技術(shù)委員會適用于民用飛機機載設(shè)備環(huán)境條件和試驗方法的標準RTCA DO 160對設(shè)備溫度穩(wěn)定的規(guī)定

       設(shè)備不工作時，設(shè)備內(nèi)部最大質(zhì)量處（部件）的溫度達到規(guī)定溫度的±3℃以內(nèi)時，就認為設(shè)備達到了溫度穩(wěn)定。當無法測量內(nèi)部最大質(zhì)量處（部件）的溫度時，可以認為達到溫度穩(wěn)定的最短時間為3h，這個判據(jù)與IEC68出版物（國標GB/T2422等同采用）對于非散熱試驗樣品判定溫度穩(wěn)定的準則的規(guī)定一致。請注意∶ 國標GB/T2422中規(guī)定試驗樣品各部分的溫度與最后溫度之差應(yīng)進入在3℃以內(nèi)，故必須在試驗樣品各個部分的表面布置多個溫度檢測點。而RTCA DO 160強調(diào)的是以設(shè)備內(nèi)部最大質(zhì)量處（部件）的溫度為判定溫度穩(wěn)定的典型點，無須對所有的部件逐一布點。

        當設(shè)備處于工作狀態(tài)時，設(shè)備內(nèi)部最大質(zhì)量處（部件）的溫度變化不大于2℃/h，可認為設(shè)備達到了溫度穩(wěn)定。當無法測量內(nèi)部最大質(zhì)量處（部件）的溫度時，可以認為達到溫度穩(wěn)定的最短時間為2h。這個判據(jù)與GJB150.1A中試件工作時的規(guī)定相類似，但是GJB150.1A判定溫度穩(wěn)定的典型點是“最大溫度滯后效應(yīng)的功能部件”，這比RTCA DO 160用最大質(zhì)量處（部件）為判定溫度穩(wěn)定溫度典型點的做法更科學(xué)，也更合理。因為溫度滯后效應(yīng)不僅受質(zhì)量大小的影響，也與該質(zhì)量比熱的高低有關(guān)，故最大質(zhì)量（部件）不一定是“試驗樣品中最大溫度滯后效應(yīng)的功能部件”。