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環(huán)境實驗被測產(chǎn)品凝露問題剖析
環(huán)境實驗做為查驗前進(jìn)電子產(chǎn)品可靠性的一種常用手法，廣泛用于電子產(chǎn)品的各個研發(fā)周期。用于承認(rèn)通訊設(shè)備對環(huán)境的適應(yīng)性。在環(huán)境實驗進(jìn)程中依據(jù)產(chǎn)品的特性，選擇適合的實驗辦法，對產(chǎn)品的機(jī)械功用、電氣功用、物理功用、材料的抗拉強(qiáng)度和抗張力改動、絕緣功用等作出查驗和點評。只需選擇正確的實驗辦法和規(guī)范的實驗條件下，才干得出正確的實驗作用。在穩(wěn)定濕熱進(jìn)程中，要預(yù)熱產(chǎn)品，防止大量凝露出現(xiàn)，引起附加的應(yīng)力，然后影響對實驗作用的正確點評。
被測通訊產(chǎn)品概略某通訊設(shè)備是室外設(shè)備，選用天然散熱。其特點是體積大，熱耗大且腔體密封。作業(yè)環(huán)境溫度：一40℃一55％，要求機(jī)箱內(nèi)溫升不大于20。C，作業(yè)濕度：10％一95％(相對濕度)；貯存溫度：一40℃一+85℃，貯存濕度：≤93％(相對濕度)；整機(jī)總重量： 50Kg。全體結(jié)構(gòu)選用箱型結(jié)構(gòu)。由箱體、門、裝置附件和內(nèi)部的電源模塊、兩個功率放大器模塊、兩個低噪聲放大器模塊、兩個雙工器(DUP)、防雷模塊和監(jiān)控板等組成。
環(huán)境實驗中存在凝露問題的剖析關(guān)于這種密封且熱耗大，體積大的天然散熱產(chǎn)品而言，假設(shè)產(chǎn)品內(nèi)的熱沒有傳輸?shù)街車髿庵腥ィ瑒t產(chǎn)品溫度將不斷上升。實際上，產(chǎn)品所產(chǎn)生的熱是不斷向周圍環(huán)境大氣發(fā)出的，而后，產(chǎn)品所產(chǎn)生的熱與耗散在周圍冷卻大氣中的熱相平衡，使產(chǎn)品溫度到達(dá)安穩(wěn)。只需當(dāng)環(huán)境溫度上升(或下降)時，產(chǎn)品內(nèi)部的溫度才會跟著進(jìn)一步的上升(或下降)，直至到達(dá)新的平衡停止。由于環(huán)境溫度箱受環(huán)境溫度和濕度的影響，在高溫文低溫以及高低溫實驗中，濕度同環(huán)境濕度相差不大，大約在48％(至少在到達(dá)熱平衡之前)。一般的環(huán)境實驗箱都有濕度操控功用，通常選用的加濕辦法如下：噴霧加濕：簡單在作業(yè)空間產(chǎn)生少量氣溶膠；蒸汽加濕：可能使箱內(nèi)溫度較低的設(shè)備產(chǎn)生凝露；揮發(fā)加濕：少量氣溶膠；水溶液加濕：簡單引起腐蝕；當(dāng)把實驗樣品放進(jìn)實驗箱中時，如實驗樣品的表面溫度低于實驗箱中空氣的露點溫度，樣品表面上就會出現(xiàn)凝露，因此，一般在實驗之前對實驗樣品進(jìn)行預(yù)熱。露點溫度取決于空氣中水汽的含量，露點溫度、濕度和水汽壓力之間存在直接關(guān)系。在實驗期間，假設(shè)空氣中水分的含量和空氣溫度較高，使空氣露點溫度和實驗樣品表面溫度之間到達(dá)某一差值，就會產(chǎn)生凝露。一般在實驗的升溫階段，由于實驗樣品有必定的熱時間常數(shù)，其表面溫度往往低于實驗箱內(nèi)空氣的露點溫度，因此，實驗樣品表面產(chǎn)生凝露。冷熱沖擊實驗箱在升溫期間，在熱常數(shù)時間為T的實驗樣品表面上所產(chǎn)生凝露所需要的相對濕度由下式給出：當(dāng)實驗樣品在實驗進(jìn)程中除了會產(chǎn)生凝露外，由于濕度還存在以下的物理現(xiàn)象：吸附：由于設(shè)備表面材料的類型、材料的表面結(jié)構(gòu)、和水汽壓力的大小不同，決定了實驗樣品表面的水汽分子的多少。吸收：取決于周圍環(huán)境的含濕量，水分子深化的速度隨溫度的升高而增大。渙散：水蒸氣透過有機(jī)密封材料進(jìn)入殼體內(nèi)部；呼吸：由于溫度改動引起實驗樣品空腔內(nèi)外空氣和水汽的溝通，內(nèi)有密封類型的實驗樣品，吸入的潮氣使實驗樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)受潮，或在空腔內(nèi)凝結(jié)成聚集態(tài)的水。吸收和渙散進(jìn)程需要相當(dāng)長的時間才干到達(dá)平衡情況，凝露和吸附進(jìn)程則短一些。所以，關(guān)于這種體積大、散熱量大的密封通訊設(shè)備在實驗進(jìn)程中表面出現(xiàn)少量凝露的現(xiàn)象是一種正常的實驗現(xiàn)象。設(shè)備表面的水汽多少和附著時間長短因環(huán)境實驗箱內(nèi)溫度和濕度改動而不同，假設(shè)出現(xiàn)大量的水汽和凝露則需要調(diào)整實驗條件，防止實驗作用出現(xiàn)大的差錯。冷熱沖擊實驗箱
環(huán)境實驗進(jìn)程中出現(xiàn)少量的凝露現(xiàn)象不會對設(shè)備的功用造成損壞。也不會影響實驗作用的剖析。
為了防止大量凝露的產(chǎn)生，對實驗作用的剖析造成差錯的導(dǎo)向，一般在環(huán)境實驗的進(jìn)程中，提早對產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)熱。
環(huán)境實驗對實驗樣品的影響很大，可能使材料的機(jī)械功用、物理功用、電氣功用改動，因此，在產(chǎn)品規(guī)劃初期，考慮實際使用條件，選擇適合的元器件，選用降額規(guī)劃、冗余規(guī)劃、容差規(guī)劃、氣候環(huán)境防護(hù)規(guī)劃、緩沖減振規(guī)劃、熱規(guī)劃等手法，前進(jìn)產(chǎn)品的可靠性。在環(huán)境實驗中，只需施加適合的實驗條件，露出存在的問題，尋求適合的改善辦法，才干進(jìn)一步承認(rèn)產(chǎn)品的適應(yīng)性，使產(chǎn)品滿意使用要求。
