電子產(chǎn)品為什么要用高低溫試驗(yàn)箱通過(guò) “冰火兩重天" 考驗(yàn)

上海簡(jiǎn)戶儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),專業(yè)生產(chǎn)銷售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，是一家具有研發(fā)生產(chǎn)銷售經(jīng)營(yíng)各類可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的公司。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國(guó)內(nèi)外廠商的信賴與支持。現(xiàn)在我們成為許多品牌的供應(yīng)商。  

摘要：

本文聚焦電子產(chǎn)品與高低溫試驗(yàn)箱的關(guān)系，深入探討電子產(chǎn)品為何需要通過(guò)高低溫試驗(yàn)箱進(jìn)行“冰火兩重天" 的考驗(yàn)。詳細(xì)闡述高低溫試驗(yàn)箱的工作原理、測(cè)試方法，分析其對(duì)電子產(chǎn)品可靠性、性能穩(wěn)定性的重要意義，以及在電子產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)的關(guān)鍵作用，旨在幫助讀者全面了解高低溫試驗(yàn)對(duì)電子產(chǎn)品的必要性。

關(guān)鍵詞：電子產(chǎn)品；高低溫試驗(yàn)箱；可靠性；性能測(cè)試；質(zhì)量控

在科技飛速發(fā)展的今天，電子產(chǎn)品已經(jīng)深度融入我們的生活，從日常使用的智能手機(jī)、智能手表，到復(fù)雜的服務(wù)器、工業(yè)控制設(shè)備，它們的性能與可靠性直接影響著我們的生活質(zhì)量和工作效率。而在電子產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中，高低溫試驗(yàn)箱扮演著至關(guān)重要的角色，讓電子產(chǎn)品必須通過(guò)“冰火兩重天" 的嚴(yán)酷考驗(yàn)。那么，電子產(chǎn)品為什么要經(jīng)歷這樣的考驗(yàn)？高低溫試驗(yàn)箱又有著怎樣的奧秘呢？

一、高低溫試驗(yàn)箱的工作原理與特性

高低溫試驗(yàn)箱是一種能夠模擬自然界各種高低溫環(huán)境的設(shè)備，它通過(guò)制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)箱內(nèi)溫度的精確控制。制冷系統(tǒng)采用壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器等部件，通過(guò)制冷劑的循環(huán)，將箱內(nèi)的熱量傳遞到外部，從而達(dá)到降溫的目的；加熱系統(tǒng)則利用電阻絲等加熱元件，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，提升箱內(nèi)溫度；控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)箱內(nèi)溫度，并根據(jù)設(shè)定的程序自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷和加熱設(shè)備的工作狀態(tài)，以保證溫度的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

一般來(lái)說(shuō)，高低溫試驗(yàn)箱的溫度范圍廣泛，低溫可達(dá) -70℃甚至更低，高溫可至 150℃以上，并且能夠以較快的速率進(jìn)行升溫和降溫，同時(shí)具備溫度均勻性高、波動(dòng)小等特點(diǎn)，能夠?yàn)殡娮赢a(chǎn)品提供精確且穩(wěn)定的測(cè)試環(huán)境 。

二、電子產(chǎn)品面臨的溫度挑戰(zhàn)

在實(shí)際使用過(guò)程中，電子產(chǎn)品會(huì)面臨各種各樣的溫度環(huán)境。比如，在炎熱的夏季，戶外使用的電子產(chǎn)品可能暴露在 40℃以上的高溫環(huán)境中；而在寒冷的北方，冬季戶外溫度可能低至 -20℃甚至更低。此外，電子產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中，也可能經(jīng)歷溫度的變化，如在炎熱的集裝箱內(nèi)或寒冷的運(yùn)輸車輛中。

高溫環(huán)境對(duì)電子產(chǎn)品有著諸多不利影響。過(guò)高的溫度會(huì)加速電子元件的老化，導(dǎo)致元件的性能下降，甚至出現(xiàn)故障。例如，高溫會(huì)使電容的電解液蒸發(fā)，降低電容的容量和穩(wěn)定性；會(huì)使半導(dǎo)體器件的漏電電流增大，影響電路的正常工作。同時(shí)，高溫還會(huì)使電子產(chǎn)品內(nèi)部的塑料部件變形、開裂，影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和外觀。

低溫環(huán)境同樣給電子產(chǎn)品帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。在低溫下，電池的活性會(huì)降低，導(dǎo)致續(xù)航能力大幅下降；電子元件的材料性能會(huì)發(fā)生變化，如電阻值增大、電容容量減小等，影響電路的性能。此外，低溫還可能導(dǎo)致電子產(chǎn)品內(nèi)部出現(xiàn)冷凝水，引發(fā)短路等嚴(yán)重問(wèn)題。

三、高低溫試驗(yàn)對(duì)電子產(chǎn)品的重要意義

（一）保障產(chǎn)品可靠性

通過(guò)高低溫試驗(yàn)，可以提前發(fā)現(xiàn)電子產(chǎn)品在溫度環(huán)境下可能出現(xiàn)的問(wèn)題，及時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，從而提高產(chǎn)品的可靠性。例如，在智能手機(jī)的研發(fā)過(guò)程中，通過(guò)高低溫試驗(yàn)可以檢測(cè)手機(jī)在高溫下是否會(huì)出現(xiàn)死機(jī)、自動(dòng)重啟等問(wèn)題，在低溫下電池續(xù)航能力的變化以及屏幕顯示是否正常等，根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)手機(jī)的散熱設(shè)計(jì)、電池管理系統(tǒng)等進(jìn)行調(diào)整，確保手機(jī)在各種溫度環(huán)境下都能穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）確保性能穩(wěn)定性

電子產(chǎn)品的性能不僅要在常溫下表現(xiàn)良好，在高低溫環(huán)境下也需要保持穩(wěn)定。高低溫試驗(yàn)?zāi)軌驒z測(cè)電子產(chǎn)品在不同溫度下的性能變化，確保產(chǎn)品在各種溫度條件下都能滿足設(shè)計(jì)要求。例如，對(duì)于攝像機(jī)等光學(xué)電子產(chǎn)品，高溫可能導(dǎo)致鏡頭的焦距發(fā)生變化，影響拍攝效果；低溫可能使圖像傳感器的靈敏度降低，出現(xiàn)噪點(diǎn)增多等問(wèn)題。通過(guò)高低溫試驗(yàn)，可以優(yōu)化產(chǎn)品的光學(xué)設(shè)計(jì)和電路參數(shù)，保證產(chǎn)品在不同溫度下的拍攝質(zhì)量。

（三）符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)要求

在電子產(chǎn)品行業(yè)，存在著一系列的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，對(duì)電子產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性提出了明確要求。高低溫試驗(yàn)是驗(yàn)證電子產(chǎn)品是否符合這些標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的重要手段。例如，國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電子產(chǎn)品在高低溫環(huán)境下的測(cè)試方法和性能指標(biāo)，只有通過(guò)這些測(cè)試的產(chǎn)品才能進(jìn)入市場(chǎng)銷售。因此，進(jìn)行高低溫試驗(yàn)是電子產(chǎn)品滿足市場(chǎng)準(zhǔn)入要求的必要條件。

四、高低溫試驗(yàn)的具體測(cè)試方法與流程

（一）測(cè)試前準(zhǔn)備

在進(jìn)行高低溫試驗(yàn)前，需要對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行全面的檢查和調(diào)試，確保產(chǎn)品處于正常工作狀態(tài)。同時(shí)，要根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)和測(cè)試要求，選擇合適的高低溫試驗(yàn)箱，并設(shè)定好測(cè)試的溫度范圍、升溫速率、降溫速率、保溫時(shí)間等參數(shù)。

（二）測(cè)試過(guò)程

將電子產(chǎn)品放入高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)，按照設(shè)定的程序進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試過(guò)程一般包括高溫測(cè)試、低溫測(cè)試以及高低溫循環(huán)測(cè)試。在高溫測(cè)試中，將試驗(yàn)箱的溫度升高到設(shè)定的高溫值，并保持一定的時(shí)間，觀察電子產(chǎn)品的工作狀態(tài)；在低溫測(cè)試中，將溫度降低到設(shè)定的低溫值，同樣保持一段時(shí)間，檢測(cè)產(chǎn)品的性能變化；高低溫循環(huán)測(cè)試則是在高溫和低溫之間進(jìn)行多次循環(huán)，模擬電子產(chǎn)品在實(shí)際使用過(guò)程中可能經(jīng)歷的溫度變化，更全面地檢測(cè)產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

（三）測(cè)試后評(píng)估

測(cè)試結(jié)束后，需要對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行全面的檢查和測(cè)試，評(píng)估產(chǎn)品在高低溫環(huán)境下的性能變化和損壞情況。檢查內(nèi)容包括外觀檢查、功能測(cè)試、電氣性能測(cè)試等。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，分析產(chǎn)品存在的問(wèn)題，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

五、高低溫試驗(yàn)在電子產(chǎn)品全生命周期中的應(yīng)用

（一）研發(fā)階段

在電子產(chǎn)品的研發(fā)階段，高低溫試驗(yàn)是驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案可行性的重要手段。通過(guò)對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的產(chǎn)品進(jìn)行高低溫試驗(yàn)，可以比較不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。例如，在筆記本電腦的研發(fā)過(guò)程中，通過(guò)高低溫試驗(yàn)可以測(cè)試不同散熱方案的效果，選擇最佳的散熱設(shè)計(jì)，提高筆記本電腦的散熱性能和可靠性。

（二）生產(chǎn)階段

在生產(chǎn)階段，高低溫試驗(yàn)用于對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行抽檢，確保每一批次的產(chǎn)品都符合質(zhì)量要求。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進(jìn)行隨機(jī)抽樣測(cè)試，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題，如元件焊接不良、組裝工藝不合理等，避免不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)。

（三）質(zhì)量控制階段

高低溫試驗(yàn)是電子產(chǎn)品質(zhì)量控制體系中的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定期的高低溫試驗(yàn)，可以監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量波動(dòng)的趨勢(shì)，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。同時(shí)，高低溫試驗(yàn)的數(shù)據(jù)還可以作為產(chǎn)品質(zhì)量追溯的依據(jù)，為產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的分析和解決提供支持。

六、結(jié)語(yǔ)

在電子產(chǎn)品日益普及和功能不斷復(fù)雜化的今天，高低溫試驗(yàn)箱作為電子產(chǎn)品質(zhì)量保障的“守護(hù)者"，通過(guò)模擬 “冰火兩重天" 的環(huán)境，讓電子產(chǎn)品接受嚴(yán)格的考驗(yàn)。它不僅能夠保障電子產(chǎn)品的可靠性和性能穩(wěn)定性，滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)要求，還在電子產(chǎn)品的全生命周期中發(fā)揮著的作用。隨著科技的不斷進(jìn)步，對(duì)電子產(chǎn)品的性能和可靠性要求也會(huì)越來(lái)越高，高低溫試驗(yàn)箱的重要性也將愈發(fā)凸顯。未來(lái)，高低溫試驗(yàn)技術(shù)也將不斷創(chuàng)新和發(fā)展，為電子產(chǎn)品的質(zhì)量提升和行業(yè)發(fā)展提供更有力的支持。

關(guān)于我們

• 上海簡(jiǎn)戶儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),生產(chǎn)銷售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動(dòng)試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，研發(fā)生產(chǎn)銷售經(jīng)營(yíng)各類可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國(guó)內(nèi)外廠商的信賴與支持。自公司成立以來(lái),多次服務(wù)于國(guó)內(nèi)外大學(xué)和研究所等檢測(cè)機(jī)構(gòu),如清華大學(xué)、蘇州大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、法國(guó)申美檢測(cè)、中科院物理所、中科院，SGS等**單位提供實(shí)施室方案和設(shè)備及其相關(guān)服務(wù)。努力開發(fā)半導(dǎo)體、光電、光通訊、航天太空、生物科技、食品、化工、制藥等行業(yè)產(chǎn)品所需的測(cè)試設(shè)備裝置。公司擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售後隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)。

• 　上海簡(jiǎn)戶榮獲企業(yè)，表明上海簡(jiǎn)戶在技術(shù)、科技成果轉(zhuǎn)化、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面得到了國(guó)家的高度認(rèn)可。簡(jiǎn)戶一直秉承"服務(wù)以人為本"的宗旨，為廣大客戶提供精良的設(shè)備及優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，提供的送貨上門、安裝調(diào)試、一年的設(shè)備保養(yǎng)、終身維修，技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。始終如一的以"努力、合作、飛躍"的精神自我完善、不斷發(fā)展、讓客戶與公司實(shí)現(xiàn)雙贏局面。
  

• 簡(jiǎn)戶是集設(shè)計(jì)、銷售、研發(fā)、維修服務(wù)等為一體的綜合集團(tuán)公司，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)之間，都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)，提供的環(huán)境設(shè)備。公司創(chuàng)始人從事儀器設(shè)備行業(yè)20余年，經(jīng)驗(yàn)豐富、資歷雄厚，帶領(lǐng)簡(jiǎn)戶公司全體同仁攜手共建輝煌明天。公司成立以來(lái)，積極投入電子電工，航空，航天，生物科技，各大院校，及科研單位等行業(yè)所需的產(chǎn)品測(cè)試設(shè)備裝置。
  

• 簡(jiǎn)戶擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售后服務(wù)隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)，目前擁有博士學(xué)位2人，碩士5人，參與環(huán)境試驗(yàn)箱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)起草和發(fā)行。企業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)里通過(guò)ISO9001。是中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)會(huì)員和理事單位。曾榮獲CCTV《中國(guó)儀器儀表20強(qiáng)品牌》殊榮，2010年入駐上海世博會(huì)民企館。簡(jiǎn)戶自創(chuàng)辦以來(lái)，參與3項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)起草與制定，獲得40+件原創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、軟著、集成電路)，6次獲得上海科技型中小企業(yè)稱號(hào)，合作過(guò)3200+家合作客戶(其中世界500強(qiáng)高校600家)。