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电子产品为什么要做恒温恒湿环境试验?

文章出处:高格官网责任编辑:高格小编作者:13712085056人气:发表时间:2021-11-08 15:00:58 【

随着现代工业技术的迅速发展,电子电工产品的应用领域日益广阔,所经受的环境条件也越来越复杂多样。只有合理地规定产品的环境条件,正确的选择产品的环境保护措施,才能保证产品在储存运输中免遭损坏,在使用过程中安全可靠。因此,对电子电工产品进行人工仿真环境试验是保证其在生产、运输、使用等各个环节中都安全可靠。出厂前对电子电工产品进行人工仿真环境试验是保证质量所必不可少的重要环节,因此环境试验条件、试验方法、试验设备是否符合标准关系重大。
接下来我们来看一下不同温度对于电子产品-各种电子元器件的影响:
电子元器件温湿度影响
  一、高温对电子元器件的影响
  (1)温度与平均无故障运行时间的关系——10℃法则温度与平均无故障运行时间的关系:由于现代电子设备所用的电子元器件的密度越来越高,使元器件之间通过传导、辐射和对流产生热耦合。因此,热应力已经成为影响电子元器件时效的一个最重要的因素。对于某些电路来说,可靠性几乎完全取决于热环境。为了达到与其的可靠性目的,必须将元器件的温度降低到实际可以达到的最低水平。有资料表明:环境温度每提高10℃,元器件寿命约降低30%-50%,影响小的也基本都在10%以上,这就是有名的“10℃”法则。
  (2)高温对元器件的影响1、半导体器件。电子元器件在工作时产生大量的热,如果没有有效的措施及时把热散走,就会使集成电路和晶体管等半导体器件形成结晶,这种结晶是直接影响计算机性能、工作特性和可靠性的重要因素。
  2、记录介质。实验表明:当磁带、磁盘、光盘所处温度持续高于37.8℃时,开始出现损坏;当温度持续高于65.6℃时则完全损坏。对于磁介质来说,随着温度的升高,磁导率增大;当温度达到某一个值时,磁介质丢失磁性,磁导率急剧下降。磁性材料失去磁性的温度称为居里温度。
  3、绝缘材料。由于高温的影响,用玻璃纤维胶板制成的印制电路板
  将发生变形甚至软化,结构强度变弱,印制板上的铜箔也会由于高温的影响而使粘贴强度降低甚至剥落,高温还会加速印制插头和插座金属簧卡的腐蚀,使接点的接触电阻增加。4、电池环境温度与寿命的关系。电池是对环境温度最敏感的器件(设备),温度在工作温度25℃的基础上,每上升10℃,寿命下降50%。
  二、湿度对电子元器件和整机的危害:绝大部分电子产品都要求在干燥条件下作业和存放。据统计,全球每年有1/4以上的工业制造不良品与潮湿的危害有关。对于电子工业,潮湿的危害已经成为影响产品质量的主要因素之一。
  1.集成电路:潮湿对半导体产业的危害主要表现在潮湿能透过IC塑料封装从引脚等缝隙侵入IC内部,产生IC吸湿现象。在SMT过程的加热环节中形成水蒸气,产生的压力导致IC树脂封装开裂,并使IC器件内部金属氧化,导致产品故障。此外,当器件在PCB板的焊接过程中,因水蒸气压力的释放,亦会导致虚焊。潮湿对元器件的危害根据IPC-M190J-STD-033标准,在高湿空气环境暴露后的SMD元件,必需将其放置在10%RH湿度以下的干燥箱中放置暴露时间的10倍时间,才能恢复元件的“车间寿命”,避免报废,保障安全。
  2.液晶器件:液晶显示屏等液晶器件的玻璃基板和偏光片、滤镜片在生产过程中虽然要进行清洗烘干,但待其降温后仍然会受潮气的影响,降低产品的合格率。因此在清洗烘干后应存放于40%RH以下的干燥环境中。
  3.其它电子器件:电容器、陶瓷器件、接插件、开关件、焊锡、PCB、晶体、硅晶片、石英振荡器、SMT胶、电极材料粘合剂、电子浆料、高亮度器件等,均会受到潮湿的危害。
  作业过程中的电子器件:封装中的半成品到下一工序之间;PCB封装前以及封装后到通电之间;拆封后但尚未使用完的IC、BGA、PCB等;等待锡炉焊接的器件;烘烤完毕待回温的器件;尚未包装的产成品等,均会受到潮湿的危害。成品电子整机在仓储过程中亦会受到潮湿的危害。如在高湿度环境下存储时间过长,将导致故障发生,对于计算机板卡CPU等会使金手指氧化导致接触不良发生故障。电子工业产品的生产和存储环境湿度应该在40%以下。有些品种还要求湿度更低。低温时,绝缘材料会变硬、变脆,使结构强度同样减弱。对于轴承和机械传动部分,由于其自身所带的润滑油受冷凝结,黏度增大而出现黏滞现象。温度过低时,含锡量高的焊剂会发生支解,从而降低电气连接的强度,甚至出现脱焊、短路等故障。
  (3)电池环境温度与放电容量的关系
  同样,当工作温度为25℃之下时,随着温度的下降,电池放电容量下降。
综上所述,我们不难看出,为什么电子产品需要做恒温恒湿环境试验了,也就是需要步入式恒温恒湿房!
 

 

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