Test d'environnement à basse température des instruments électroniques - Partie 1

À l'heure actuelle, les instruments électroniques sont utilisés dans les domaines militaire, civil et de haute technologie.

Cependant, l'environnement à basse température existe dans la plupart de ses environnements de service. Par conséquent, l'adaptabilité des instruments électroniques à basse température est directement liée à leur qualité. Sur cette base, cet article analyse en détail les effets environnementaux à basse température et la technologie de test à basse température liés aux instruments électroniques.

1.Vue d'ensemble de l'environnement à basse température

En tant que condition environnementale naturelle courante, l'environnement à basse température est souvent causé par le changement de latitude géographique, d'altitude, de saison, de jour et de nuit, et le travail d'autres équipements de réfrigération. Dans le processus de développement de produits électroniques, afin de répondre aux besoins de stockage et de travail à basse température, la Chine planifie et construit actuellement un laboratoire d'environnement à basse température à relativement grande échelle. Certains laboratoires à basse température existants sont également confrontés à des problèmes tels que la mise à niveau des équipements et la transformation technique. Pour simuler l'environnement à basse température, cette technologie est confrontée au défi du développement technologique et aux nouvelles opportunités de développement. Les recherches sur l'adaptabilité de certains autres produits industriels à l'environnement à basse température deviennent de plus en plus étendues et approfondies.

2. Analyse des effets environnementaux à basse température

2.1 Effets indésirables sur les matériaux métalliques des instruments électroniques

Dans les instruments électroniques ordinaires, la résistance de l'acier et d'autres matériaux métalliques diminuera dans un environnement à basse température, et le matériau est facile à devenir cassant, en particulier la capacité à résister à la charge d'impact diminuera dans une certaine mesure. Si les instruments électroniques sont dans un environnement à basse température, ils sont très faciles à fracturer. Différents matériaux d'instruments électroniques ont différentes températures de fragilisation à basse température. Lorsque l'instrument électronique est à basse température, la plupart des défaillances fragiles se produisent généralement dans la zone de soudage adjacente ou dans la zone de soudage, ce qui est causé par les fissures dans la zone de soudage. Par conséquent, le personnel doit accorder une attention particulière au problème de fragilisation à basse température dans la zone de soudage des matériaux métalliques des instruments électroniques. La fragilisation à basse température doit également être spécialement prise en compte pour la conception et le développement de produits mécaniques dans les régions de grand froid et de véhicules travaillant dans les régions de grand froid.

2.2 Effets indésirables sur les matériaux non métalliques des instruments électroniques

Le plastique, le caoutchouc et d'autres produits non métalliques des instruments électroniques durciront, se fissureront et se fragiliseront dans un environnement à basse température, et la résistance diminuera dans une certaine mesure et perdra l'élasticité d'origine, ce qui affaiblira l'étanchéité des instruments électroniques. et la fonction de réduction de la demande de caoutchouc, voire échouer. La position du plastique sous contrainte et sa rupture facile. Par exemple, l'instrument électronique utilisé dans un environnement à basse température est facile à tomber en raison de la fragilisation et de la rupture des pièces structurelles en plastique après avoir été soumis à une faible contrainte d'impact, ce qui rend l'instrument électronique incapable d'être utilisé normalement.

2.3 Effets indésirables sur les composants électroniques

La capacité, la résistance et d'autres paramètres de performance des composants électroniques changeront en raison de l'environnement à basse température, ce qui affectera alors les performances fonctionnelles des instruments de mesure, des systèmes de contrôle automatique, des appareils électriques et des instruments.

2.4 Retrait à froid causé par un environnement à basse température

Dans un environnement à basse température, la plupart des matériaux d'instruments électroniques produiront un certain rétrécissement à froid, et le rétrécissement à froid des matériaux d'instruments électroniques produira les effets indésirables suivants :

(1) La coordination entre les instruments électroniques et les machines changera par intermittence, et l'action de travail relative des machines deviendra lente, voire bloquée ;

(2) Le rétrécissement à froid des matériaux des instruments électroniques entraînera la déformation ou même la rupture des parties concernées de l'instrument ;

(3) Le rétrécissement des matériaux des instruments électroniques après le prérefroidissement aura un impact direct sur la précision des tests des instruments, puis affectera les résultats de mesure, et même entraînera des accidents de sécurité.

2.5 Problèmes de gel et de condensation

Dans un environnement à basse température, les instruments électroniques peuvent provoquer de la condensation et le gel de la vapeur d'eau, ce qui aura alors les effets néfastes suivants :

(1) Dans un environnement à basse température, la vapeur d'eau formera du brouillard sur la surface de la lentille des instruments optiques, ce qui affectera leurs performances optiques.

(2) Dans l'environnement à basse température, si la vapeur d'eau se condense sur l'isolant du circuit d'alimentation et le circuit imprimé de l'instrument électronique, cela provoquera des accidents de fuite ou de court-circuit, ce qui affectera l'utilisation normale dans les cas légers et provoquera accidents de sécurité dans les cas graves ;

(3) Dans un environnement à basse température, si l'intérieur des pièces mobiles est gelé à cause de la vapeur d'eau, l'action de la structure mécanique mobile s'arrêtera et la fonction échouera.

3. Technologie de test d'environnement à basse température

3.1 Exigences d'essai

Le contenu principal de la recherche d'essais à basse température d'instruments électroniques comprend la recherche sur certaines caractéristiques de certains composants électroniques dans l'environnement à basse température, la recherche sur certains instruments de mesure avec des exigences d'environnement de service à basse température et la recherche sur certaines performances de certains instruments électroniques dans un environnement à basse température. Généralement, l'adaptabilité de ces instruments à un environnement à basse température varie de 10 ℃ à 40 ℃

3.2 Objet de l'essai

Le but du test est de vérifier l'adaptabilité des instruments électroniques à la température dans une certaine plage.

(1) Généralement, la plage de température de stockage est de -40 ℃ ~ 60 ℃ ;

(2) Généralement, la plage de température de fonctionnement limite est de -10 ℃ ~ 50 ℃ ;

(3) Habituellement. La plage de température de service nominale est de 0 ℃ ~ 40 ℃.